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首頁(yè) 公文范文 精細(xì)農(nóng)業(yè)論文

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文

發(fā)布時(shí)間:2022-05-10 10:29:57

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇精細(xì)農(nóng)業(yè)論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文:現(xiàn)代精細(xì)農(nóng)業(yè)應(yīng)用研究論文

摘要:長(zhǎng)期以來(lái),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都是以田塊為基礎(chǔ),把耕地看作是具有作物均勻生長(zhǎng)條件的對(duì)象進(jìn)行管理,如利用統(tǒng)一的耕作、播種、灌溉、施肥、噴藥等農(nóng)藝措施,滿足于獲得農(nóng)場(chǎng)或田塊的平均產(chǎn)量。實(shí)際上,在同一農(nóng)田內(nèi),有許多因素影響著作物的生長(zhǎng)和產(chǎn)量,存在著明顯的時(shí)空差異性。“精細(xì)農(nóng)業(yè)”是綜合應(yīng)用地球空間信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助決策技術(shù)、農(nóng)業(yè)工程技術(shù)等現(xiàn)代高新科技,以獲得農(nóng)田“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高級(jí)”的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式和技術(shù)體系。本文在充分了解“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)組成的基礎(chǔ)上,探討了“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的應(yīng)用范圍,結(jié)合我國(guó)國(guó)情,提出了在我國(guó)逐步實(shí)施“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)方案。

關(guān)鍵詞:精細(xì)農(nóng)業(yè)信息技術(shù)衛(wèi)星定位系統(tǒng)

0引言

在過(guò)去的半個(gè)世紀(jì)中,隨著生物遺傳育種技術(shù)的進(jìn)步,耕地面積的擴(kuò)大,化學(xué)肥料及農(nóng)藥的大量使用,世界農(nóng)業(yè)取得了長(zhǎng)足發(fā)展。但這種農(nóng)業(yè)增長(zhǎng)模式也同時(shí)帶來(lái)了水土流失、生態(tài)環(huán)境惡化、水資源浪費(fèi)、生物多樣性遭到破壞等一系列問(wèn)題。為了解決這些問(wèn)題,“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的概念和技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

1精細(xì)農(nóng)業(yè)的含義

“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的優(yōu)秀指導(dǎo)思想就是要利用現(xiàn)代地球空間信息技術(shù)獲取農(nóng)田內(nèi)影響作物的生長(zhǎng)和產(chǎn)量的各種因素的時(shí)空差異,避免因?qū)r(nóng)田的盲目投入所造成的浪費(fèi)和過(guò)量施肥施藥造成的環(huán)境污染。具體而言,就是利用衛(wèi)星定位系統(tǒng)對(duì)采集的農(nóng)田信息進(jìn)行空間定位;利用遙感技術(shù)獲取農(nóng)田小區(qū)內(nèi)作物生長(zhǎng)環(huán)境、生長(zhǎng)狀況和空間變異的大量時(shí)空變化信息;利用地理信息系統(tǒng)建立農(nóng)田土地管理、自然條件(土壤、地形、地貌、水分條件等)、作物產(chǎn)量的空間分布等的空間數(shù)據(jù)庫(kù),并對(duì)作物苗情、病蟲害、墑情的發(fā)生發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析模擬,為分析農(nóng)田內(nèi)自然條件、資源有效利用狀況、作物產(chǎn)量的時(shí)空差異性和實(shí)施調(diào)控提供處方信息;在獲取上述信息的基礎(chǔ)上,利用作物生產(chǎn)管理輔助決策支持系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行調(diào)控,合理地進(jìn)行施肥、灌溉、施藥、除草等耕作措施,以達(dá)到對(duì)田區(qū)內(nèi)資源潛力的均衡利用和獲取盡可能高的產(chǎn)量。

2精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù)組成

2.1數(shù)據(jù)采集技術(shù)

“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)是通過(guò)產(chǎn)量測(cè)量、作物監(jiān)測(cè)以及土壤采樣等方法來(lái)獲取數(shù)據(jù),以便了解整個(gè)田塊的作物生長(zhǎng)環(huán)境的空間變異特性。

2.1.1產(chǎn)量數(shù)據(jù)采集帶定位系統(tǒng)和產(chǎn)量測(cè)量的谷物聯(lián)合收割機(jī)在收獲的同時(shí),每隔1.2秒記錄當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)量,記錄數(shù)據(jù)以文本形式(經(jīng)度、緯度、產(chǎn)量和谷物含水量)存儲(chǔ)在磁卡中,然后讀入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。影響產(chǎn)量精度的主要原因是GPS(或DGPS)定位精度、產(chǎn)量傳感器的測(cè)量精度、實(shí)際割幅和前進(jìn)速度的準(zhǔn)確性。

2.1.2土壤數(shù)據(jù)采集土壤信息一般包括土壤含水量、土壤肥力、SOM、PH、土壤壓實(shí)、耕作層深度等。利用GPS在田間定位,采集土樣。由于采集的土樣一般還要送到實(shí)驗(yàn)室處理分析,耗資費(fèi)時(shí),成為實(shí)施“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)實(shí)踐的瓶頸。

2.1.3苗情、病蟲草害數(shù)據(jù)采集利用機(jī)載GPS或人工攜帶GPS,在田間行走中隨時(shí)可定位,記錄位置,并記錄作物長(zhǎng)勢(shì)或病蟲草害的分布情況。

2.2數(shù)據(jù)分析一般采集的數(shù)據(jù)都是以文本表形式表示,需要利用一些數(shù)學(xué)方法進(jìn)行處理,生成分布圖。未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析統(tǒng)一起來(lái),將田間觀測(cè)者的地理位置和田間觀測(cè)數(shù)據(jù),通過(guò)便攜PC和天線發(fā)往辦公室PC,利用軟件自動(dòng)生成田間數(shù)據(jù)分布圖。

2.3決策分析“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)是根據(jù)田間采集到的不均衡空間分布數(shù)據(jù)及有關(guān)作物其它信息,經(jīng)過(guò)決策分析,來(lái)控制投入方式和施用量。決策分析是“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的優(yōu)秀,直接影響“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的實(shí)踐效果。GIS用于描述農(nóng)田空間上的差異性,而作物生長(zhǎng)模擬技術(shù)用來(lái)描述某一位置上特定生長(zhǎng)環(huán)境下的生長(zhǎng)狀態(tài)。只有將GIS與模擬技術(shù)緊密地結(jié)合在一起,才能制定出切實(shí)可行的決策方案。

2.4控制實(shí)施“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的目的是科學(xué)管理田間小區(qū),降低投入,提高生產(chǎn)效率。作為支持“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備,除了帶有定位系統(tǒng)和產(chǎn)量測(cè)量的聯(lián)合收割機(jī)外,按處方圖進(jìn)行作業(yè)的農(nóng)業(yè)機(jī)械還有:帶有定位系統(tǒng)和處方圖讀入設(shè)備,控制播深和播量的谷物精密播種機(jī);控制施肥量的施肥機(jī);控制劑量的噴藥機(jī);控制噴水量的噴灌機(jī);控制耕深的翻耕機(jī)等。例如,當(dāng)駕駛拖拉機(jī)在田間噴施農(nóng)藥時(shí),駕駛室中安裝的監(jiān)視器顯示噴藥處方圖和拖拉機(jī)所在的位置。駕駛員監(jiān)視行走軌跡的同時(shí),數(shù)據(jù)處理器根據(jù)處方圖上的噴藥量,隨時(shí)向噴藥機(jī)下達(dá)命令,控制噴灑。

3精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù)的應(yīng)用

3.1“精細(xì)農(nóng)業(yè)”具有以下優(yōu)點(diǎn):

3.1.1提高收益按照土壤特性、作物需求,實(shí)施灌溉、施肥、播種和病蟲草害防治,即能降低用水、肥料、種子、農(nóng)藥的投入,也能增加作物產(chǎn)量。

3.1.2保護(hù)環(huán)境根據(jù)農(nóng)田作物定點(diǎn)需求,控制化學(xué)物品的施用量,即能降低土壤、地下水、作物品質(zhì)的污染,也能保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

3.1.3提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量根據(jù)作物的實(shí)際需求,即能避免因過(guò)量施用化肥、農(nóng)藥、水帶來(lái)的副作用,造成作物減產(chǎn),品質(zhì)下降,也能改善因缺少養(yǎng)分造成的減產(chǎn)和降低作物品質(zhì)。超級(jí)秘書網(wǎng):

3.2需要滿足的條件

3.2.1農(nóng)田大小農(nóng)田大小的概念主要取決于外部環(huán)境。不同國(guó)家,適于“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)實(shí)踐的農(nóng)田大小不一樣。一般需要一個(gè)全面的經(jīng)濟(jì)分析,可以計(jì)算出一個(gè)國(guó)家適于“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)實(shí)踐的最小農(nóng)田范圍。

3.2.2農(nóng)機(jī)化程度農(nóng)田可大可小,但是,農(nóng)業(yè)作業(yè)若不是機(jī)械化,“精細(xì)農(nóng)業(yè)”就無(wú)法實(shí)施。如聯(lián)合收割機(jī)、播種機(jī)、施肥機(jī)、噴藥機(jī)、噴灌機(jī)等。另外,還需要GIS、GPS(DGPS);信息采集、分析設(shè)備;隨農(nóng)業(yè)機(jī)械配備的定位系統(tǒng)、控制設(shè)備、監(jiān)測(cè)設(shè)備等。總之,機(jī)械化、自動(dòng)化程度越高,越利于實(shí)施“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)實(shí)踐。

3.2.3農(nóng)田差異一般來(lái)說(shuō),作物生長(zhǎng)沒(méi)有空間差異的農(nóng)田,實(shí)施“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)實(shí)踐,是不會(huì)有經(jīng)濟(jì)效益的。農(nóng)田的空間差異首先表現(xiàn)在產(chǎn)量的空間差異上。產(chǎn)量的差異可能是由于土壤墑情、土壤肥力、病蟲草害分布等因素的差異性造成的。

在我國(guó),農(nóng)田規(guī)模較小,機(jī)械化水平比較落后,實(shí)施廣域的“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)實(shí)踐尚需較長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程,但是,結(jié)合我國(guó)國(guó)情,在某些具體條件下,開展“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)實(shí)踐或“精細(xì)農(nóng)業(yè)”單項(xiàng)技術(shù)實(shí)踐是可行的。

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文:農(nóng)業(yè)企業(yè)精細(xì)化成本管理論文

1ERP環(huán)境下的農(nóng)業(yè)企業(yè)精細(xì)化成本管理

與傳統(tǒng)成本相比較ERP系統(tǒng)將銷售系統(tǒng)、采購(gòu)系統(tǒng)、存貨系統(tǒng)、供應(yīng)鏈以及總賬系統(tǒng)集成在一個(gè)系統(tǒng)中,簡(jiǎn)化了信息在農(nóng)業(yè)企業(yè)內(nèi)部流動(dòng)的程序,加速了信息在農(nóng)業(yè)企業(yè)內(nèi)部流動(dòng)的速度,減少了因信息滯后帶來(lái)的機(jī)會(huì)成本,將原本孤島的信息逐級(jí)傳遞。ERP系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化成本管理,主要從規(guī)劃階段,物流,資金的管理三個(gè)模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)良好的成本管理,及其全方位管理操作。

1.1農(nóng)業(yè)企業(yè)生產(chǎn)準(zhǔn)備、計(jì)劃的精細(xì)化

傳統(tǒng)生產(chǎn)準(zhǔn)備人為的主觀意志作用比較強(qiáng),對(duì)于市場(chǎng)的需求以及變化,都是聽風(fēng)則風(fēng),聽雨則雨。沒(méi)有準(zhǔn)確的市場(chǎng)預(yù)測(cè)信息,也沒(méi)有明確的生產(chǎn)計(jì)劃。對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程中需要的物料用量也沒(méi)有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),而由于人工記賬操作,庫(kù)存數(shù)據(jù)也不能夠得到及時(shí)的反映。這一系列的管理弊端,最終將導(dǎo)致存貨的滯留和堆積,原材料供應(yīng)不足生產(chǎn)被迫停工,產(chǎn)品不能滿足市場(chǎng)多樣性的需求,資金占用現(xiàn)象嚴(yán)重,人力物力資源得不到有效的配置等一系列問(wèn)題。

1.1.1主生產(chǎn)計(jì)劃的精細(xì)化。所謂“磨刀不誤砍柴工”,計(jì)劃是保證生產(chǎn)順利進(jìn)行的保證,只有做好了計(jì)劃,農(nóng)業(yè)企業(yè)才能有條不紊地進(jìn)行。ERP系統(tǒng)接收到市場(chǎng)的銷售預(yù)測(cè)信息、客戶的訂單以及其它信息后,首先由主管人員做出主生產(chǎn)計(jì)劃,計(jì)劃精確地包含了每一生產(chǎn)階段的毛需求量。緊接著進(jìn)行粗能力的權(quán)衡,確定出所需要關(guān)鍵工作中心的加工能力和設(shè)備的負(fù)荷能力,與實(shí)際的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),進(jìn)行初步的計(jì)劃確認(rèn)或調(diào)整,再與銷售部門做出的銷售計(jì)劃進(jìn)行比對(duì)以進(jìn)一步確認(rèn)和調(diào)整主生產(chǎn)計(jì)劃,最后提交給有關(guān)管理部門,進(jìn)行計(jì)劃的確認(rèn),并在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行不斷地修正。

1.1.2物料需求計(jì)劃精細(xì)化。ERP系統(tǒng)解決了需要什么、生產(chǎn)什么、怎么生產(chǎn)的問(wèn)題,物料需求計(jì)劃,即MRP詳細(xì)記錄了物料需求信息、物料清單、生產(chǎn)的工藝路線以及物料的可用量。例如要生產(chǎn)一臺(tái)儀器,那么制造這臺(tái)儀器所需要哪些物料,物料的需求量是多少,經(jīng)過(guò)多少道加工工序,當(dāng)前的庫(kù)存量信息,都會(huì)在系統(tǒng)中記錄,一旦某一個(gè)環(huán)節(jié)斷層,系統(tǒng)會(huì)給出提示或者警告,而依據(jù)傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式任何一個(gè)環(huán)節(jié)跟不上生產(chǎn)節(jié)奏,農(nóng)業(yè)企業(yè)內(nèi)部都無(wú)法做出迅速的反應(yīng),造成人力物力財(cái)力的浪費(fèi)。

1.1.3能力需求計(jì)劃精細(xì)化。計(jì)劃的最后一階段是對(duì)能力需求的計(jì)劃,即CRP。簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)它就是依據(jù)生產(chǎn)的每一階段和工序的物料需求信息,精確地計(jì)算出需要投入的能力和設(shè)備的負(fù)荷數(shù)據(jù),并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)農(nóng)業(yè)企業(yè)生產(chǎn)能力以及負(fù)荷情況做出調(diào)整,最后制定出CRP。運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)會(huì)根據(jù)CRP中加工產(chǎn)品的數(shù)量,所在的時(shí)間段,實(shí)際所需要占用的能力負(fù)荷,對(duì)比在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)能力負(fù)荷情況,生成能力需求報(bào)表。而傳統(tǒng)的生產(chǎn)準(zhǔn)備計(jì)劃階段,并不能夠像ERP系統(tǒng)這樣實(shí)施全面精細(xì)的計(jì)劃,物料的需求、能力的負(fù)荷情況都不能得帶及時(shí)反饋,生產(chǎn)過(guò)程中補(bǔ)充的信息也不能夠及時(shí)更新信息。

1.2農(nóng)業(yè)物流管理精細(xì)化的實(shí)現(xiàn)

1.2.1農(nóng)業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的精細(xì)化。隨著市場(chǎng)不斷的發(fā)展,產(chǎn)品的生產(chǎn)周期不斷的縮短,對(duì)品種的需求多樣性不斷提高,產(chǎn)品的交貨期不斷縮短,對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求不斷提高。傳統(tǒng)的生產(chǎn)管理已經(jīng)越來(lái)越不能適應(yīng)生產(chǎn)的需要,傳統(tǒng)的生產(chǎn)車間管理沒(méi)有進(jìn)行明確地分批分類管理,對(duì)于生產(chǎn)所需的物料也得不到及時(shí)反饋,沒(méi)有明確的進(jìn)度安排,產(chǎn)品交貨時(shí)間也沒(méi)有明確統(tǒng)計(jì),對(duì)每一項(xiàng)加工產(chǎn)品的工序也沒(méi)有進(jìn)行細(xì)致分工。對(duì)于插單的業(yè)務(wù),農(nóng)業(yè)企業(yè)也疲于應(yīng)對(duì),物料需求跟不上進(jìn)度,生產(chǎn)能力也不足,農(nóng)業(yè)企業(yè)往往需要拆東墻補(bǔ)西墻,而且傳統(tǒng)的期間費(fèi)用分配也不準(zhǔn)確,分配的標(biāo)準(zhǔn)往往是根據(jù)人工或者機(jī)器的工時(shí)總數(shù)來(lái)定義,管理者無(wú)法獲取準(zhǔn)確的成本信息,無(wú)法做出具有競(jìng)爭(zhēng)力的定價(jià)決策。ERP系統(tǒng)下,生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程是由MPS生成各個(gè)車間和工作中心的生產(chǎn)任務(wù),下達(dá)產(chǎn)品生產(chǎn)指令,根據(jù)產(chǎn)品交貨的到期進(jìn)行產(chǎn)品的任務(wù)優(yōu)先級(jí)的排序,對(duì)產(chǎn)品的整個(gè)生產(chǎn)周期都有明確的規(guī)劃,確保產(chǎn)成品能夠及時(shí)完工交貨。為了提高生產(chǎn)效率,在ERP系統(tǒng)下每一項(xiàng)完工產(chǎn)品都有固定的工藝路線,物料需求也有明確的信息記錄,能夠保證產(chǎn)品有條不紊地進(jìn)行生產(chǎn),并且細(xì)化工序,將一項(xiàng)復(fù)雜的加工業(yè)務(wù)簡(jiǎn)單化、重復(fù)化、高效率化。半成品在車間的轉(zhuǎn)移,原材料、配件的領(lǐng)用,生產(chǎn)加工進(jìn)度的控制,各個(gè)時(shí)間段加工狀態(tài)的信息,在產(chǎn)品的統(tǒng)計(jì)分配信息都被統(tǒng)計(jì)及時(shí)記錄到了工作中心中,由工作中心生成報(bào)表進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析,并將信息及時(shí)傳遞給ERP系統(tǒng)下的其它有關(guān)子系統(tǒng),管理人員根據(jù)信息進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)度,物料的補(bǔ)充等等;這些信息也是產(chǎn)成品成本計(jì)算和制造費(fèi)用分配的主要依據(jù),它定義了許多產(chǎn)品成本計(jì)算的相關(guān)公式,比如機(jī)器加工的工時(shí)和物料的用料比例,由成本動(dòng)因推動(dòng)費(fèi)用的分配,期間費(fèi)用能更加準(zhǔn)確地分配給完工產(chǎn)品,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示在ERP系統(tǒng)的車間管理下制造成本下降了12%左右,停工待料減少了60%,產(chǎn)品延期交貨下降了80%。因此走ERP精細(xì)化管理之路,是農(nóng)業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)利益效益最大化的最佳選擇。

1.2.2農(nóng)業(yè)企業(yè)庫(kù)存管理的精細(xì)化。庫(kù)存管理的主要作用是維持銷售產(chǎn)品的穩(wěn)定,保證生產(chǎn)順利地進(jìn)行,在保證盈利的前提下,最大程度地降低農(nóng)業(yè)企業(yè)的資金占用率,降低成本,增加投資。傳統(tǒng)的制造業(yè)庫(kù)存管理中,由于農(nóng)業(yè)企業(yè)所屬行業(yè)產(chǎn)品的復(fù)雜性,管理已經(jīng)銷售模式的局限性以及滯后性讓原本就復(fù)雜的庫(kù)存管理受到了許多非技術(shù)性的影響。統(tǒng)計(jì)與匯總指標(biāo)的工作量巨大,庫(kù)存信息不能夠及時(shí)有效地反映給有關(guān)管理部門,嚴(yán)重制約了生產(chǎn)的順利進(jìn)行,甚至造成存貨積壓、資金嚴(yán)重占用的現(xiàn)象。ERP系統(tǒng)下的庫(kù)存管理貫穿整個(gè)農(nóng)業(yè)企業(yè)管理,覆蓋范圍廣,利用數(shù)據(jù)庫(kù)將存貨的信息反映在一張統(tǒng)計(jì)表中,提供的登記出庫(kù)入庫(kù)的信息,存貨的類別,提供下級(jí)編碼標(biāo)識(shí),產(chǎn)品的批次,出入庫(kù)時(shí)間、質(zhì)量狀況以及價(jià)格等,都被詳細(xì)地計(jì)入在系統(tǒng)內(nèi),支持存貨跟蹤查詢,能夠即時(shí)反映庫(kù)存的盤點(diǎn)數(shù)據(jù),并對(duì)其它相關(guān)聯(lián)的子系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),這是傳統(tǒng)管理無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。在發(fā)貨的時(shí)候嚴(yán)格按照先入先出的順序發(fā)貨,降低了因存貨變質(zhì)、積壓而增加的風(fēng)險(xiǎn)和機(jī)會(huì)成本。ERP下的管理模式改變了倉(cāng)庫(kù)保管員的勞動(dòng)組織方式,對(duì)倉(cāng)庫(kù)可以按照產(chǎn)區(qū)分類,按照業(yè)務(wù)進(jìn)行區(qū)分,細(xì)化了日常的管理業(yè)務(wù)。ERP系統(tǒng)對(duì)存貨的控制方法也有許多種,如ABC法、零庫(kù)存控制法、在途物資的管理方法等等,農(nóng)業(yè)企業(yè)可以根據(jù)自己庫(kù)存的復(fù)雜性進(jìn)行方法的選擇。對(duì)于入庫(kù)管理根據(jù)生產(chǎn)和銷售的需要發(fā)出需求,降低不必要的庫(kù)存費(fèi)用,降低資金的占用和存貨毀損的風(fēng)險(xiǎn);對(duì)于領(lǐng)料出庫(kù)的業(yè)務(wù),可以限制材料的數(shù)量,以防止因?yàn)槿我忸I(lǐng)料而造成的不必要的浪費(fèi),引起成本增加,最終導(dǎo)致產(chǎn)品價(jià)格失去市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明在ERP庫(kù)存系統(tǒng)管理下,庫(kù)存下降了30%~50%使得庫(kù)存資金投資減少了1.4~1.5倍,庫(kù)存的周轉(zhuǎn)率提高了50%,這些都是傳統(tǒng)庫(kù)存管理無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,因此農(nóng)業(yè)企業(yè)只有在ERP系統(tǒng)的精細(xì)化管理的平臺(tái)上才能越走越遠(yuǎn)。

1.2.3農(nóng)業(yè)企業(yè)采購(gòu)管理的精細(xì)化。采購(gòu)管理是對(duì)采購(gòu)行為進(jìn)行組織管理和控制的模塊,采購(gòu)工作主要是在合適的時(shí)間為生產(chǎn)部門提供生產(chǎn)所需要的合適的質(zhì)量、價(jià)格、數(shù)量的原材料(或加工部件),以保證生產(chǎn)順利正常進(jìn)行。傳統(tǒng)的采購(gòu)管理存在許多的問(wèn)題。首先,沒(méi)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的體系管理供應(yīng)商,致使采購(gòu)信息總是不能及時(shí)下達(dá)到供應(yīng)商;其次采購(gòu)計(jì)劃編制不準(zhǔn)確,采購(gòu)數(shù)量不足或采購(gòu)不及時(shí)以及物料逾期未入庫(kù),車間的生產(chǎn)線只能被迫停產(chǎn)。生產(chǎn)制造過(guò)程中,插單的業(yè)務(wù)極為常見,物料計(jì)劃人員無(wú)法快速評(píng)估其影響,信息傳遞慢,采購(gòu)提前期長(zhǎng)。無(wú)法及時(shí)下發(fā)采購(gòu)信息。而且對(duì)于市場(chǎng)的價(jià)格走向也沒(méi)有很好統(tǒng)計(jì)記錄,主觀判斷采購(gòu)存貨的數(shù)量以及批次,致使采購(gòu)成本高昂。ERP環(huán)境下的材料采購(gòu)計(jì)劃是由主生產(chǎn)計(jì)劃生成,根據(jù)生產(chǎn)車間以及銷售部門傳遞出的物料需求信息,然后下達(dá)到采購(gòu)部門,并同時(shí)將信息傳遞到總賬系統(tǒng)以及倉(cāng)儲(chǔ)部門,簡(jiǎn)化了信息傳遞的流程,極大增加了信息處理效率,據(jù)統(tǒng)計(jì)表明應(yīng)用ERP系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)采購(gòu)管理的農(nóng)業(yè)企業(yè),采購(gòu)提前期縮短了50%。ERP系統(tǒng)中建立了一套信息精確的客戶資料,以及客戶所能夠提供的物料信息,一旦系統(tǒng)得到采購(gòu)的命令就能及時(shí)將信息下達(dá)到供應(yīng)商,逾期未收到的采購(gòu)物資也能在系統(tǒng)中得到查詢,發(fā)出催貨通知,或者及時(shí)變更供應(yīng)商降低生產(chǎn)線停工的風(fēng)險(xiǎn)。在生產(chǎn)制造的過(guò)程中一旦有插單的業(yè)務(wù)發(fā)生,計(jì)劃部門也能夠及時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)計(jì)劃的修訂,進(jìn)行能力的評(píng)估,將物料需求信息及時(shí)傳遞到采購(gòu)部門,及時(shí)進(jìn)行物料的補(bǔ)充,保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行,此外ERP系統(tǒng)還提供了物料需求的規(guī)格資料,保證入庫(kù)產(chǎn)品的質(zhì)量符合生產(chǎn)要求;系統(tǒng)還提供了比價(jià)的功能,能夠讓管理者迅速做出最優(yōu)決策。

1.2.4農(nóng)業(yè)企業(yè)銷售管理的精細(xì)化。在一個(gè)農(nóng)業(yè)企業(yè)的銷售系統(tǒng)是農(nóng)業(yè)企業(yè)生產(chǎn)的最終產(chǎn)品與外部市場(chǎng)的輪轂連接,是價(jià)值的生產(chǎn)是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)企業(yè)最關(guān)鍵的一步。其主要職能是以滿足客戶消費(fèi)需要為前提,實(shí)現(xiàn)勞動(dòng)價(jià)值到社會(huì)財(cái)富的轉(zhuǎn)換。而傳統(tǒng)的銷售管理下,銷售部門往往憑借個(gè)人主觀經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行報(bào)價(jià),缺乏成本數(shù)據(jù)參考,無(wú)法獲知準(zhǔn)確的訂單利潤(rùn),沒(méi)有穩(wěn)定的銷售市場(chǎng)和渠道,客商信息混亂,信用額度很難掌握,增加許多無(wú)形的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于地區(qū)以及不同的客戶報(bào)價(jià)策略在手工作業(yè)下工作量龐大,準(zhǔn)確性也很難把握。銷售人員很難追蹤訂單的采購(gòu)狀況、生產(chǎn)狀況、入庫(kù)狀況,導(dǎo)致銷售人員很難和客戶溝通進(jìn)度。逾期交貨現(xiàn)象嚴(yán)重,信用等級(jí)下降,客戶流失現(xiàn)象嚴(yán)重。ERP系統(tǒng)下的銷售模塊將銷售任務(wù)細(xì)分成以下幾個(gè)階段,①根據(jù)預(yù)測(cè)信息和銷售訂單制定銷售計(jì)劃,并做出合理報(bào)價(jià)決策;②開辟可供銷售市場(chǎng),并對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行細(xì)分,建立確定的客商檔案和長(zhǎng)期可供穩(wěn)定銷售的銷售渠道;③結(jié)合歷史、目前、市場(chǎng)調(diào)研數(shù)據(jù)進(jìn)行銷售;④根據(jù)客戶的訂單信息,組織貨源,下派生產(chǎn)命令,并組織倉(cāng)庫(kù)發(fā)貨;⑤開出銷售發(fā)票,并轉(zhuǎn)交財(cái)務(wù)系統(tǒng)記賬;⑥對(duì)已經(jīng)銷售的產(chǎn)品提供跟蹤服務(wù),進(jìn)行信息反饋、分析,提出方案。根據(jù)應(yīng)收系統(tǒng)的傳遞信息對(duì)客戶進(jìn)行信用評(píng)級(jí),制定銷售策略,發(fā)出催收貨款的指令,而傳統(tǒng)的銷售管理無(wú)法及時(shí)對(duì)訂單做出反應(yīng),也不會(huì)對(duì)銷售進(jìn)行售后的跟蹤分析,不利于市場(chǎng)地位的穩(wěn)固和簡(jiǎn)歷長(zhǎng)期穩(wěn)定的銷貨渠道。

1.3農(nóng)業(yè)企業(yè)資金流管理的精細(xì)化

資金是一個(gè)農(nóng)業(yè)企業(yè)的血液,資金的運(yùn)轉(zhuǎn)是關(guān)乎到農(nóng)業(yè)企業(yè)生死存亡的問(wèn)題,傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)企業(yè)資金管理混亂,對(duì)于資金的預(yù)算、費(fèi)用的支出很難控制,對(duì)于未來(lái)的資金流入流出也無(wú)法掌握,科目繁多,往來(lái)賬目不清,管理人員工作量大。ERP系統(tǒng)下,當(dāng)采購(gòu)或者銷售行為發(fā)生后,系統(tǒng)會(huì)根據(jù)采購(gòu)訂單、發(fā)票在應(yīng)收和應(yīng)付形同中生成相應(yīng)應(yīng)收賬款和應(yīng)付賬款。為農(nóng)業(yè)企業(yè)提供精確的未來(lái)資金的流入和流出情況,相關(guān)的票據(jù)還含有供應(yīng)商以及客戶的相關(guān)信息,能夠準(zhǔn)確地將每一筆收入以及費(fèi)用與客商相聯(lián)系。對(duì)每一筆零用基金進(jìn)行分類管理,完善對(duì)銀行賬戶的管理,能將收入或者支出與相應(yīng)的票據(jù)相聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)收入與票據(jù)相匹配,對(duì)于外幣也有專門的賬戶管理,能夠及時(shí)地反映賬戶的資金信息,減少了人工管理不必要的麻煩。對(duì)于資金的預(yù)算和費(fèi)用的支出都有嚴(yán)格的控制,大大降低了農(nóng)業(yè)企業(yè)的資金占用率,使得農(nóng)業(yè)企業(yè)的資金能夠維持農(nóng)業(yè)企業(yè)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

2農(nóng)業(yè)企業(yè)ERP精細(xì)化管理存在的問(wèn)題

2.1管理者對(duì)ERP認(rèn)識(shí)程度低

ERP是一種先進(jìn)的管理軟件,而不是單一的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存軟件,很多管理者思想仍然停留在只是單一的將財(cái)務(wù)信息化,而沒(méi)有融入精細(xì)化管理思想,再加上國(guó)內(nèi)實(shí)施ERP成功的也就只有聯(lián)想、海爾、移動(dòng)公司等一些大型的知名農(nóng)業(yè)企業(yè),因此很多中小型農(nóng)業(yè)企業(yè)對(duì)實(shí)施ERP精細(xì)化也只是持有觀望的態(tài)度。

2.2農(nóng)業(yè)企業(yè)缺少精細(xì)化成本文化氣氛

盡管許多農(nóng)業(yè)企業(yè)引進(jìn)了ERP系統(tǒng)實(shí)施精細(xì)化管理,但是農(nóng)業(yè)企業(yè)沒(méi)有注重對(duì)精細(xì)化的文化建設(shè)不夠重視,有些制度建立得并不合理,甚至導(dǎo)致極少數(shù)個(gè)別員工出現(xiàn)抵制的情緒,而農(nóng)業(yè)企業(yè)實(shí)施精細(xì)化管理的規(guī)章制度也形同虛設(shè)無(wú)法落實(shí)。

2.3ERP系統(tǒng)實(shí)施對(duì)人員要求較高

ERP成功實(shí)施對(duì)操作者、部門之間的協(xié)調(diào)配合程度的要求比較高,它要求不僅僅要懂得操作還要懂得原理,否則實(shí)施的過(guò)程中麻煩不斷。而ERP系統(tǒng)的發(fā)展歷程比較短,普及的程度也不夠,許多管理者甚至沒(méi)有ERP的概念,更談不上操作和應(yīng)用了。ERP將管理與技術(shù)融為一體,這要求操作者不僅僅是個(gè)管理者還要是個(gè)技術(shù)員,而且培養(yǎng)出這樣的人才也需要花費(fèi)大量的時(shí)間。

2.4農(nóng)業(yè)企業(yè)基礎(chǔ)管理制度規(guī)范性不夠

科學(xué)的管理,要求農(nóng)業(yè)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、精細(xì)化和個(gè)性化,是精細(xì)化管理實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ),基礎(chǔ)設(shè)施管理制度不規(guī)范,它會(huì)影響到精細(xì)化管理的效率。

2.5實(shí)施ERP系統(tǒng)后期維護(hù)不足

許多農(nóng)業(yè)企業(yè)在引進(jìn)ERP后,前期沒(méi)有制定計(jì)劃和目標(biāo),導(dǎo)致后期發(fā)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)實(shí)施能力不足,特別是在系統(tǒng)的二次開發(fā)上。農(nóng)業(yè)企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展是一個(gè)動(dòng)態(tài)化的過(guò)程,僅靠一次完整實(shí)施而達(dá)到一勞永逸的效果是不太現(xiàn)實(shí)的,這又使得ERP后期發(fā)展滯留,最終導(dǎo)致農(nóng)業(yè)企業(yè)擯棄實(shí)施。

3ERP精細(xì)化管理問(wèn)題的對(duì)策

3.1管理者轉(zhuǎn)變思想

ERP精細(xì)化管理要成功實(shí)施需要管理者有高度的思想上的覺(jué)悟,將管理不僅僅局限在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)企業(yè)運(yùn)營(yíng)上。管理者不僅要轉(zhuǎn)變自己的思想同時(shí)還要培養(yǎng)整個(gè)農(nóng)業(yè)企業(yè)的員工精細(xì)化的意識(shí),只有各個(gè)部門協(xié)調(diào)一致,分工明確,才能使得精細(xì)化成本管理理念在農(nóng)業(yè)企業(yè)中得到真正的應(yīng)用。管理者需要將目標(biāo)放長(zhǎng)遠(yuǎn),從各個(gè)方面實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理,才能帶領(lǐng)農(nóng)業(yè)企業(yè)在未來(lái)成長(zhǎng)的路上越走越遠(yuǎn)。

3.2建立精細(xì)化成本管理農(nóng)業(yè)企業(yè)文化

環(huán)境決定一個(gè)人的成長(zhǎng),同樣農(nóng)業(yè)企業(yè)文化氛圍也是農(nóng)業(yè)企業(yè)成長(zhǎng)的決定性因素,只有建立起良好的農(nóng)業(yè)企業(yè)文化氛圍,農(nóng)業(yè)企業(yè)才能在未來(lái)的路上越走越遠(yuǎn)。建立起農(nóng)業(yè)企業(yè)精細(xì)化管理文化首先需要培養(yǎng)精細(xì)化成本管理的思想,現(xiàn)有理念才能應(yīng)用到實(shí)踐中。其次,要建立良好的激勵(lì)機(jī)制,諸如物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)、精神鼓勵(lì)、調(diào)動(dòng)積極性和懲罰措施,讓員工主動(dòng)積極地參與到農(nóng)業(yè)企業(yè)精細(xì)成本管理中,并在實(shí)踐中不斷進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新。

3.3加強(qiáng)對(duì)員工的后續(xù)教育

農(nóng)業(yè)企業(yè)對(duì)實(shí)施ERP系統(tǒng)以及操作的關(guān)鍵人員,要在后期不斷的進(jìn)行教育和培訓(xùn),以提高員工的整體素質(zhì),對(duì)于ERP這樣先進(jìn)的管理系統(tǒng),隨著時(shí)間的變更也會(huì)不斷更新,只有不斷學(xué)習(xí)才不會(huì)在操作和應(yīng)用過(guò)程脫節(jié),才不會(huì)造成資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。而且ERP運(yùn)用需要熟練的技巧以及豐富的知識(shí),只有全員的整體素質(zhì)提高了才能使得ERP的管理發(fā)揮出最大的作用,從而降低管理成本。

3.4規(guī)范農(nóng)業(yè)企業(yè)基礎(chǔ)管理制度

農(nóng)業(yè)企業(yè)的基礎(chǔ)管理,是農(nóng)業(yè)企業(yè)實(shí)施和管理的前提,只有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),農(nóng)業(yè)企業(yè)可以在未來(lái)發(fā)展的舞臺(tái)上越走越遠(yuǎn)。農(nóng)業(yè)企業(yè)首先需要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)企業(yè)原始信息核算的管理,提高原始數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性;再次是優(yōu)化農(nóng)業(yè)企業(yè)的規(guī)章制度,優(yōu)化農(nóng)業(yè)企業(yè)生產(chǎn)流程,加強(qiáng)全面成本預(yù)算的管理。

3.5成立實(shí)施ERP精細(xì)化的項(xiàng)目組

要成功實(shí)施和應(yīng)用ERP系統(tǒng),光依賴軟件公司從長(zhǎng)期發(fā)展的角度來(lái)看,并不是一個(gè)明智的決定。只有在農(nóng)業(yè)企業(yè)內(nèi)部建立一個(gè)ERP執(zhí)行和組織協(xié)調(diào)的ERP組織機(jī)構(gòu)才能解決問(wèn)題。在其領(lǐng)導(dǎo)之下,農(nóng)業(yè)企業(yè)內(nèi)的所有部門達(dá)成一致的目標(biāo),卻又各司其職,通過(guò)定期組織會(huì)議培訓(xùn),讓農(nóng)業(yè)企業(yè)內(nèi)部各部門不僅能夠了解ERP運(yùn)行的情況,還能夠站在各自部門的角度提出一些專業(yè)性的意見。經(jīng)驗(yàn)一起分享,問(wèn)題一起解決,只有這樣才能夠使得ERP系統(tǒng)運(yùn)行起來(lái),使得ERP精細(xì)化的管理成功地在農(nóng)業(yè)企業(yè)內(nèi)部實(shí)踐,提升農(nóng)業(yè)企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)能力。

4小結(jié)

總之,ERP系統(tǒng)是農(nóng)業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理的最優(yōu)策略,它對(duì)農(nóng)業(yè)企業(yè)實(shí)施全方位的精細(xì)化進(jìn)行管理,將生產(chǎn)工藝路線簡(jiǎn)單化重復(fù)化,解決了傳統(tǒng)制造一手包攬的問(wèn)題,降低了技術(shù)人員流失農(nóng)業(yè)企業(yè)制造環(huán)節(jié)中斷的風(fēng)險(xiǎn),也提高了工作效率。對(duì)外進(jìn)行的市場(chǎng)分析調(diào)查,客商檔案的記錄,弱化了市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn),降低了農(nóng)業(yè)企業(yè)的管理成本。ERP系統(tǒng)從全方位的精細(xì)業(yè)務(wù),降低生產(chǎn)管理成本。

作者:慕云麗 單位:山東工商學(xué)院

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文:精細(xì)農(nóng)業(yè)理論探究論文

摘要:我國(guó)人多地少,面對(duì)人口日益增加的巨大壓力,對(duì)于資源的有效利用和環(huán)境保護(hù)的要求越來(lái)越高,因此,研究和發(fā)展適合我國(guó)國(guó)情的精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù),推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,是我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要內(nèi)容,也是機(jī)遇性的挑戰(zhàn),應(yīng)當(dāng)引起我國(guó)農(nóng)業(yè)科技界的高度重視。本文首先介紹了國(guó)內(nèi)外“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)應(yīng)用情況,而后對(duì)精細(xì)農(nóng)業(yè)的一些基本理論進(jìn)行總結(jié),以供參考。

關(guān)鍵詞:精細(xì)農(nóng)業(yè)遙感技術(shù)全球定位系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)

引言

“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的優(yōu)秀指導(dǎo)思想就是要利用現(xiàn)代地球空間信息技術(shù)獲取農(nóng)田內(nèi)影響作物的生長(zhǎng)和產(chǎn)量的各種因素的時(shí)空差異,避免因?qū)r(nóng)田的盲目投入所造成的浪費(fèi)和過(guò)量施肥施藥造成的環(huán)境污染。具體而言,就是利用衛(wèi)星定位系統(tǒng)對(duì)采集的農(nóng)田信息進(jìn)行空間定位;利用遙感技術(shù)獲取農(nóng)田小區(qū)內(nèi)作物生長(zhǎng)環(huán)境、生長(zhǎng)狀況和空間變異的大量時(shí)空變化信息;利用地理信息系統(tǒng)建立農(nóng)田土地管理、自然條件(土壤、地形、地貌、水分條件等)、作物產(chǎn)量的空間分布等的空間數(shù)據(jù)庫(kù),并對(duì)作物苗情、病蟲害、墑情的發(fā)生發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析模擬,為分析農(nóng)田內(nèi)自然條件、資源有效利用狀況、作物產(chǎn)量的時(shí)空差異性和實(shí)施調(diào)控提供處方信息;在獲取上述信息的基礎(chǔ)上,利用作物生產(chǎn)管理輔助決策支持系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行調(diào)控,合理地進(jìn)行施肥、灌溉、施藥、除草等耕作措施,以達(dá)到對(duì)田區(qū)內(nèi)資源潛力的均衡利用和獲取盡可能高的產(chǎn)量。精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù)是運(yùn)用全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、傳感器及檢測(cè)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制器及變量執(zhí)行設(shè)備等信息技術(shù),對(duì)大田農(nóng)作物生產(chǎn)和畜牧生產(chǎn)實(shí)施監(jiān)控,從而提高作物和畜牧產(chǎn)量和質(zhì)量,最大限度地保護(hù)生態(tài)環(huán)境,保證農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

一、國(guó)內(nèi)外“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的應(yīng)用情況

1.1國(guó)外“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的應(yīng)用情況在北美、歐洲和澳大利亞等地“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)主要用于土地資源的詳查及監(jiān)測(cè),農(nóng)作物生長(zhǎng)狀況的監(jiān)測(cè)和產(chǎn)量預(yù)測(cè),災(zāi)害性天氣、旱情、澇情和水情的監(jiān)測(cè),農(nóng)作物病蟲害的監(jiān)測(cè)與精細(xì)防治和大地號(hào)農(nóng)田的優(yōu)化施肥等方面。

到了八十年代和九十年代,由于遙感技術(shù)(RS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)的應(yīng)用,進(jìn)行農(nóng)情監(jiān)測(cè)和產(chǎn)量預(yù)測(cè)已達(dá)到更加精確的程度,所用設(shè)備的數(shù)量和精度都在提高。目前全球已有20000臺(tái)“產(chǎn)量監(jiān)測(cè)器”投入了使用,有的就裝在收獲機(jī)械上。

目前,在一些國(guó)家“可變比率灑施機(jī)”的試用引起了人們的極大興趣。該機(jī)器的設(shè)計(jì)者試圖借助于RS、GIS和GPS等技術(shù)獲取田間信息(包括土壤參數(shù)和病蟲害情況等),同時(shí)機(jī)器自動(dòng)控制農(nóng)藥、化肥和種子的施入量。由于優(yōu)化施肥,農(nóng)場(chǎng)主從中可能獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

另一種“可變比率灑施機(jī)”名為“實(shí)時(shí)閉循環(huán)系統(tǒng)”(Real-timeclosed-loopSystem),其設(shè)計(jì)者是想盡可能地?cái)[脫對(duì)3S技術(shù)的依賴,田間信息直接由安在灑施機(jī)上的探測(cè)設(shè)備獲取,并立即對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并自動(dòng)控制農(nóng)藥、化肥和種子的施入量。這種機(jī)器保證了所測(cè)得信息與所采取措施的地點(diǎn)的一致性。

1.2國(guó)內(nèi)“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的應(yīng)用情況我國(guó)是個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自然條件十分復(fù)雜,自然災(zāi)害頻繁,因此“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來(lái)說(shuō)是非常重要的。

我國(guó)利用地球資源技術(shù)衛(wèi)星遙感資料進(jìn)行土壤和水文調(diào)查開始于七十年代末和八十年代初,山西、內(nèi)蒙等省(區(qū))的土壤調(diào)查和農(nóng)業(yè)區(qū)劃工作就利用了衛(wèi)星遙感資料。

1984-1986年,我國(guó)在京、津、冀地區(qū),進(jìn)行了大規(guī)模的冬小麥衛(wèi)星遙感試驗(yàn),取得了一定成果。1985和1986年小麥產(chǎn)量預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率分別為92%和95%。

可見,我國(guó)“精細(xì)農(nóng)業(yè)”基本上還停留在衛(wèi)星遙感、地理信息系統(tǒng)和產(chǎn)量預(yù)測(cè)方面

二、“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的技術(shù)思想

精細(xì)農(nóng)業(yè)其優(yōu)秀思想是通過(guò)對(duì)農(nóng)田小區(qū)作物產(chǎn)量和影響作物生長(zhǎng)的環(huán)境因素(如土壤結(jié)構(gòu)、地形、土壤含水量、植物營(yíng)養(yǎng)、病蟲害、雜草等)實(shí)際存在的空間和時(shí)間差異性的分析,確定影響小區(qū)產(chǎn)量差異的原因,采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上有效的調(diào)控措施,區(qū)別對(duì)待,按需實(shí)施定位調(diào)控,以充分利用資源,實(shí)現(xiàn)最經(jīng)濟(jì)、最合理的投入,獲得經(jīng)濟(jì)上和環(huán)境上的最大效益。精細(xì)農(nóng)業(yè)之所以引起全世界廣泛的關(guān)注,首先是因?yàn)樗茱@著提高產(chǎn)量,提高耕地資源利用潛力和保護(hù)環(huán)境;其次,是因?yàn)榫?xì)農(nóng)業(yè)研究的意義已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用發(fā)展本身的范圍,它提供的技術(shù)思想和改造客觀世界的認(rèn)識(shí)思維方式,其影響更是深遠(yuǎn)的。

三、精細(xì)農(nóng)業(yè)的技術(shù)構(gòu)成

3.1GPS——全球定位系統(tǒng)推動(dòng)精細(xì)農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)是在20世紀(jì)70年代末開始建立的全球定位系統(tǒng)。它是一種高精度、全天候、全球性的無(wú)線電導(dǎo)航、定位、定時(shí)系統(tǒng),它可提供連續(xù)、定位和原子時(shí)鐘信息。

3.2GIS——地理信息系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)以地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ),在計(jì)算機(jī)軟、硬件的支持下,對(duì)有關(guān)空間數(shù)據(jù)按地量坐標(biāo)或空間位置進(jìn)行預(yù)處理、輸入、存儲(chǔ)、查詢、檢索、運(yùn)算、分析、顯示、更新和提供應(yīng)用、研究,并處理各種空間實(shí)體和空間關(guān)系。它有如下特征:具有采集、管理、分析和輸出多種空間信息的能力;具有空間分析、多要素信息分析和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的能力,可為宏觀決策管理服務(wù);能實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的空間分析和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究。將GIS用于精細(xì)農(nóng)業(yè)中,可對(duì)農(nóng)田小區(qū)的作物產(chǎn)量和各種影響因素進(jìn)行存儲(chǔ)、分析和管理。

3.3RS——遙感技術(shù)遙感技術(shù)可根據(jù)對(duì)遙感資料的解譯,獲得所研究區(qū)域內(nèi)有關(guān)信息,具有宏觀、快速、動(dòng)態(tài)等特點(diǎn)。不同含水量的土壤具有不同的地表溫度,因而具有不同的熱紅外特性和熱輻射特性。農(nóng)作物不同生長(zhǎng)期和不同生長(zhǎng)情況均有不同的光譜反射曲線,所以結(jié)合研究區(qū)域內(nèi)抽樣調(diào)查的資料和GIS數(shù)據(jù)庫(kù),并依靠有關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),利用RS可獲得土壤含水量、作物長(zhǎng)勢(shì)和產(chǎn)量等重要資料。

3.4DSS——決策支持系統(tǒng)決策支持系統(tǒng)是根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者和專家在長(zhǎng)期生產(chǎn)中獲得的知識(shí),建立作物栽培與經(jīng)濟(jì)分析模型、空間分析與時(shí)間序列模型、統(tǒng)計(jì)趨勢(shì)分析與預(yù)測(cè)模型和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析模型,利用GPS、RS獲得的各種信息及GIS建立的數(shù)據(jù)庫(kù),針對(duì)小區(qū)內(nèi)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境和生長(zhǎng)條件時(shí)間和空間上存在的差異作出分布式投入決策,即生成田間投入處方圖。決策支持系統(tǒng)DSS綜合了專家系統(tǒng)ES(expertsystem)和模擬系統(tǒng)SS(simulationsystem),因而能為精細(xì)農(nóng)業(yè)的實(shí)施提供正確的決策支持。

3.5ST——信息采集與處理技術(shù)信息采集與處理技術(shù)是獲取各種信息的重要手段。精細(xì)農(nóng)業(yè)的實(shí)現(xiàn)首先在于認(rèn)識(shí)農(nóng)田小區(qū)內(nèi)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境和生物情況的差異而這必須依賴于各種先進(jìn)的傳感器。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種非接觸快速測(cè)量傳感器和智能化傳感器為精細(xì)農(nóng)業(yè)提供了全新的技術(shù)支持。

3.6IAM——智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械IAM是實(shí)現(xiàn)精細(xì)農(nóng)業(yè)的重要設(shè)備。智能化農(nóng)一機(jī)械首先必須利用DGPS技術(shù)實(shí)現(xiàn)精確定位,然后必須根據(jù)田間處方圖生成的智能控制軟件,針對(duì)農(nóng)田小區(qū)存在的差異自動(dòng)執(zhí)行分布式投入決策。

我國(guó)人多地少,面對(duì)人口日益增加的巨大壓力,對(duì)于資源的有效利用和環(huán)境保護(hù)的要求越來(lái)越高,因此,研究和發(fā)展適合我國(guó)國(guó)情的精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù),推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,是我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要內(nèi)容,也是機(jī)遇性的挑戰(zhàn),應(yīng)當(dāng)引起我國(guó)農(nóng)業(yè)科技界的高度重視。

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文:精細(xì)灌溉農(nóng)業(yè)論文

編者按:本文主要從發(fā)展節(jié)水灌溉的必要性;節(jié)水灌溉的內(nèi)涵意義;推廣節(jié)水灌溉技術(shù),提高灌溉管理水平;發(fā)展節(jié)水灌溉應(yīng)該注意的幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行論述。其中,主要包括:我國(guó)是世界上13個(gè)貧水國(guó)之一,人均水資源占有量只有世界人均水平的四分之一、我國(guó)農(nóng)業(yè)灌溉用水量大,灌溉效率低下和用水浪費(fèi)的問(wèn)題普遍存在、節(jié)水灌溉就是要改變千年以來(lái)人們澆地的傳統(tǒng)習(xí)慣、節(jié)水灌溉是用盡可能少的投入,取得盡可能多的農(nóng)作物產(chǎn)出的一種灌溉模式、減少?gòu)乃吹教镩g系統(tǒng)的滲漏和蒸發(fā)損失提高輸水系統(tǒng)的有效利用率、形成配套技術(shù),并大面積推廣田間灌溉科學(xué)用水技術(shù)、節(jié)水灌溉要以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)與服務(wù)"三農(nóng)"相結(jié)合、以提高用水效率為目標(biāo),建立科學(xué)的節(jié)水灌溉規(guī)劃體系、突出農(nóng)田在節(jié)水灌溉中的主體地位,充分發(fā)揮水利技術(shù)員在節(jié)水灌溉服務(wù)中的主體作用等。具體請(qǐng)?jiān)斠姟?

一、發(fā)展節(jié)水灌溉的必要性

我國(guó)是世界上13個(gè)貧水國(guó)之一,人均水資源占有量只有世界人均水平的四分之一。而且時(shí)空分布很不均勻,南多北少,東多西少,夏秋多,冬春少。近年來(lái)隨著人口增加經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化水平的提高,水資源供需矛盾日益尖銳;農(nóng)業(yè)干旱缺水和水資源短缺已成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要制約因素,而且加劇了生態(tài)環(huán)境的惡化。按現(xiàn)狀用水量計(jì),全國(guó)中等干旱缺水358億立方米。其中農(nóng)業(yè)缺水300億立方米,20世紀(jì)90年代以來(lái),我國(guó)農(nóng)業(yè)年均受益面積達(dá)到2000萬(wàn)公傾以上,全國(guó)660多個(gè)城市中有一半以下發(fā)生水危機(jī),北方河流斷流的問(wèn)題日益突出,缺水已從北方蔓延到南方的許多地區(qū),由于地表水不足導(dǎo)致地下水超采,全國(guó)區(qū)域性地下水降落漏斗面積已達(dá)8.26立方公里。

我國(guó)農(nóng)業(yè)灌溉用水量大,灌溉效率低下和用水浪費(fèi)的問(wèn)題普遍存在。目前全國(guó)灌溉水利用率約為43%,單方水糧食生成率只有10公斤左右,大大低于發(fā)達(dá)國(guó)家灌溉水利用率70-80%,單方水糧食生產(chǎn)率20公斤以上的水平。通過(guò)采用現(xiàn)代節(jié)水灌溉技術(shù)改造傳統(tǒng)灌溉農(nóng)業(yè),實(shí)現(xiàn)適時(shí)適量的"精細(xì)灌溉",具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。

二、節(jié)水灌溉的內(nèi)涵意義

節(jié)水灌溉就是要改變千年以來(lái)人們澆地的傳統(tǒng)習(xí)慣,把澆地變?yōu)闈沧魑铮醋魑锏淖罴研杷筮M(jìn)行灌溉。

節(jié)水灌溉是用盡可能少的投入,取得盡可能多的農(nóng)作物產(chǎn)出的一種灌溉模式。節(jié)水農(nóng)業(yè)措施和節(jié)水灌溉措施,充分利用天然降雨和地面、地下水資源,提高水的利用率和利用效率,用最少的耗水量獲得最高的作物產(chǎn)量和產(chǎn)值。節(jié)水農(nóng)業(yè)措施包括抗旱節(jié)水品種、秸稈覆蓋、少耕免耕、抗旱劑、保水劑等。在人們以往的印象中,節(jié)水灌溉就是發(fā)展低壓管道輸入、噴灌和微灌。由這些工程所控制的灌溉面積就是節(jié)水灌溉面積。其實(shí)這種看法是不夠全面的,節(jié)水灌溉的目的在于減少灌溉水源從渠首到農(nóng)田被作物汲收利用的全過(guò)程中的無(wú)效損失,提高水的利用率的水分生產(chǎn)率。它包括節(jié)水灌溉技術(shù)、節(jié)水灌溉制度以及區(qū)域水資源合理配置等方面的內(nèi)容,即包含有工程措施,也包含有農(nóng)業(yè)的管理措施,可以把節(jié)水灌溉措施分為以下四個(gè)方面:

1、減少?gòu)乃吹教镩g系統(tǒng)的滲漏和蒸發(fā)損失提高輸水系統(tǒng)的有效利用率,在自流灌區(qū)固定渠道采用砌石、現(xiàn)澆筑混凝土等進(jìn)行防滲。

2、減少田間儲(chǔ)水損失主要是減少深層防漏,提高灌溉水進(jìn)入田間后的有效利用程度。

3、采用先進(jìn)灌溉技術(shù)減少作物蒸騰、棵間蒸發(fā)和深層滲漏等農(nóng)田水分消耗。

4、優(yōu)化作物灌溉制度減少作物的無(wú)效蒸騰灌溉用水采取優(yōu)化調(diào)度,合理分配等管理措施,結(jié)合各種耕作栽培技術(shù),盡量減少對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量形成非關(guān)鍵期的水分蒸騰,以提高農(nóng)作物水分的利用效率。

三、推廣節(jié)水灌溉技術(shù),提高灌溉管理水平

從上世紀(jì)90年代開始,進(jìn)一步將節(jié)水灌溉工程技術(shù)、農(nóng)業(yè)技術(shù)和管理技術(shù)有機(jī)結(jié)合,形成配套技術(shù),并大面積推廣田間灌溉科學(xué)用水技術(shù),如小麥優(yōu)化灌溉、水稻淺濕灌溉、膜上灌等。與此同時(shí),以提高降水利用率為目標(biāo)的旱地農(nóng)業(yè)增產(chǎn)技術(shù)也得到大面積推廣應(yīng)用。這些技術(shù)的大范圍推廣應(yīng)用,使我國(guó)節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展提高到一個(gè)新水平。

"九五"期間,節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)研究與示范曾首次被列為國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目,開展了噴、微灌設(shè)備的研制與改進(jìn)、滴灌技術(shù)研究與示范、田間節(jié)水灌溉新技術(shù)研究,主要農(nóng)作物節(jié)水高效灌溉制度的研究、節(jié)水灌溉與農(nóng)業(yè)綜合技術(shù)研究、人工匯集雨水利用技術(shù)研究和灌溉系統(tǒng)配水關(guān)鍵技術(shù)研究等專題研究。隨著科學(xué)研究逐步走向深入,我國(guó)節(jié)水農(nóng)業(yè)工程設(shè)備也得到迅速的發(fā)展,經(jīng)過(guò)幾十年的研制和開發(fā),特別是近幾年不斷引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)及生產(chǎn)裝備,使節(jié)水農(nóng)業(yè)工程設(shè)備在數(shù)量上和性能上都有很大提高。

目前我國(guó)推廣的節(jié)水灌溉技術(shù)有渠道防滲、管道輸水、噴灌、滴灌、膜上灌、膜下灌等多種形式,不同的地區(qū)宜采用的節(jié)水灌溉技術(shù)也不同,大、中型灌區(qū)適宜推廣渠道防滲技術(shù),井灌區(qū)和小型灌區(qū)宜推廣低壓管道灌溉技術(shù),經(jīng)濟(jì)條件好的地方提倡采用噴灌技術(shù),在果園、菜園及其它經(jīng)濟(jì)作物種植區(qū)適合發(fā)展微、滴灌,西北干旱地區(qū)應(yīng)推廣雨水集流、水窖滴灌技術(shù),南方水稻產(chǎn)區(qū)則應(yīng)推廣水稻節(jié)水灌溉技術(shù),各地要根據(jù)其經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,合理確定技術(shù)方案。

四、發(fā)展節(jié)水灌溉應(yīng)該注意的幾個(gè)問(wèn)題

節(jié)水灌溉是一項(xiàng)系統(tǒng)工作,綜合運(yùn)用行政、技術(shù)經(jīng)濟(jì)、宣傳教育和管理等各種手段,需要全社會(huì)的很多行業(yè)和部門協(xié)調(diào)一致,形成全力,共同做好節(jié)水灌溉工作。

第一、節(jié)水灌溉要以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)與服務(wù)"三農(nóng)"相結(jié)合,把發(fā)展節(jié)水灌溉,改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,促進(jìn)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和增加農(nóng)民收入結(jié)合起來(lái),建立完善的制度體系。當(dāng)前首先制定科學(xué)的用水計(jì)劃,做到計(jì)劃用水,計(jì)量收費(fèi),節(jié)約獎(jiǎng)勵(lì)。其次是做好節(jié)水灌溉的投入機(jī)制,規(guī)劃并搞好節(jié)水灌溉的工程建設(shè)和技術(shù)的投入等。三是制定相應(yīng)的優(yōu)惠改革策略。進(jìn)一步調(diào)動(dòng)灌區(qū)農(nóng)民對(duì)節(jié)水灌溉的積極性,并按"誰(shuí)投資、誰(shuí)所有、誰(shuí)管理、誰(shuí)受益"的原則確定產(chǎn)權(quán),充分調(diào)動(dòng)農(nóng)民建節(jié)水灌溉工程的積極性。第四建立制定適合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況的實(shí)施辦法,理順?biāo)M(fèi)價(jià)格,分步到位。第五完善水費(fèi)計(jì)量繳費(fèi)的管理辦法,逐步引入用水戶參與管理機(jī)制,成立用水戶協(xié)會(huì)合作組織,充分發(fā)揮其主觀能動(dòng)性。六是深化水利工程制改革。在灌區(qū)支渠以下推廣以用水戶參與為主的改革,建立以各種形式用水合作組織為主的管理體制,采用靈活多樣的經(jīng)營(yíng)方式和運(yùn)行機(jī)制,從根本上解決灌區(qū)以下,小型農(nóng)田水利工程無(wú)人維修養(yǎng)護(hù),水費(fèi)公開透明。層層搭車,用水矛盾問(wèn)題。

第二、以提高用水效率為目標(biāo),建立科學(xué)的節(jié)水灌溉規(guī)劃體系。規(guī)劃是工作的基礎(chǔ),大力推進(jìn)節(jié)水灌溉發(fā)展首先要建立科學(xué)的規(guī)劃體系。節(jié)水灌溉規(guī)劃應(yīng)充分考慮水資源的可持續(xù)利用,按以供定需,以水定種植結(jié)構(gòu)的原則統(tǒng)籌考慮,積極推進(jìn)節(jié)水灌溉進(jìn)程,同時(shí)加大節(jié)水灌溉新技術(shù),新材料,新工藝的推廣力度,帶動(dòng)農(nóng)田水利和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化可持續(xù)發(fā)展,因地制宜的科學(xué)的確定節(jié)水灌溉的布局的模式。

第三、突出農(nóng)田在節(jié)水灌溉中的主體地位,充分發(fā)揮水利技術(shù)員在節(jié)水灌溉服務(wù)中的主體作用。廣泛調(diào)動(dòng)技術(shù)員的積極性,全面發(fā)展以技術(shù)推廣和生產(chǎn)示范為主的科技培訓(xùn),普及基層水利人員和部分農(nóng)民切實(shí)掌握節(jié)水灌溉意識(shí)和技能,形成一支影響廣大農(nóng)民把發(fā)展節(jié)水灌溉和增加收入結(jié)合起來(lái)的骨干隊(duì)伍。

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文:精細(xì)農(nóng)業(yè)實(shí)踐與農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新論文

21世紀(jì),人類將逐步進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)的時(shí)代,迅速發(fā)展與普及的信息技術(shù)將推動(dòng)人們?cè)诳茖W(xué)利用資源潛力,發(fā)展節(jié)本增效生產(chǎn)方式,改善和保護(hù)生態(tài)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)基于信息和知識(shí)的生產(chǎn)過(guò)程管理決策方面,突破許多傳統(tǒng)的模式和觀念,開拓出一批具有創(chuàng)新意義的技術(shù)體系,以支持社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。在實(shí)踐當(dāng)今新的農(nóng)業(yè)科技革命中,九十年代初以來(lái)在一些發(fā)達(dá)國(guó)家開展的“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系的研究與實(shí)踐,就是一種具有創(chuàng)新意義的技術(shù)思想,已經(jīng)引起一些國(guó)家政府和科技決策部門的重視。美國(guó)國(guó)家研究委員會(huì)(NationalResearchCouncil)為此曾專門立項(xiàng)組織了一批多學(xué)科著名專家對(duì)有關(guān)發(fā)展研究進(jìn)行了評(píng)估,研究報(bào)告經(jīng)過(guò)由美國(guó)科學(xué)院,工程院和醫(yī)學(xué)科學(xué)院院士組成的評(píng)估組進(jìn)行審議后,于1997年發(fā)表了“PrecisionAgricultureinthe21stCentury-GeospatialandInformationTechnologiesinCropManagement”研究專著,全面分析了美國(guó)農(nóng)業(yè)面臨的壓力、信息技術(shù)為改善作物生產(chǎn)管理決策和改善經(jīng)濟(jì)效益提供的巨大潛力,闡明了“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系研究的發(fā)展現(xiàn)狀,面臨的問(wèn)題及其支持技術(shù)產(chǎn)業(yè)化開發(fā)研究的機(jī)遇。近兩年來(lái),我國(guó)科技界在研究推進(jìn)新的農(nóng)業(yè)科技革命中,對(duì)國(guó)外這一技術(shù)體系的發(fā)展趨勢(shì),引起了廣泛的關(guān)注。新聞媒體陸續(xù)有了一些報(bào)導(dǎo),有的單位已開展了有關(guān)研究和試驗(yàn)示范工程準(zhǔn)備工作,國(guó)內(nèi)外的學(xué)術(shù)交流與合作聯(lián)系開始活躍,國(guó)外有關(guān)產(chǎn)業(yè)界開始向我國(guó)推薦其技術(shù)產(chǎn)品,密切關(guān)注中國(guó)走向21世紀(jì)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、信息化中這一巨大的潛在技術(shù)市場(chǎng)。可以預(yù)言:“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系的試驗(yàn)示范及其相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品的開發(fā)研究,將在世紀(jì)之交成為推進(jìn)我國(guó)新的農(nóng)業(yè)科技革命中的重要研究課題。信息技術(shù)革命為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化發(fā)展提供了新機(jī)遇,在開拓新的前沿科技應(yīng)用研究領(lǐng)域中,發(fā)達(dá)國(guó)家和一些發(fā)展中國(guó)家的起跑線拉近了距離,時(shí)間上的差距在縮小。在某些重要領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)技術(shù)發(fā)展上的跨越,將是機(jī)遇性的挑戰(zhàn)。主席1998.9在安徽考察工作時(shí)的講話中指出:“現(xiàn)在一些發(fā)達(dá)國(guó)家,已經(jīng)把基因育種工程、電子信息互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星地面定位系統(tǒng)等高新技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)。我們必需有緊迫感,盡快迎頭趕上”。“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系是農(nóng)學(xué)、農(nóng)業(yè)工程、電子與信息科技,管理科學(xué)等多種學(xué)科知識(shí)的組裝集成,其應(yīng)用研究發(fā)展必將帶動(dòng)一批直接面向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者服務(wù)的電子信息高新技術(shù)與工程裝備技術(shù)的研究與開發(fā),對(duì)推動(dòng)我國(guó)基于知識(shí)和信息的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,具有深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略性意義。“精細(xì)農(nóng)業(yè)”,即國(guó)際上已趨于共識(shí)的“PrecisionAgriculture”或“PrecisionFarming”學(xué)術(shù)名詞的中譯。國(guó)內(nèi)科技界及媒體報(bào)導(dǎo)中目前尚有各種不同的譯法和對(duì)其內(nèi)涵的理解。如譯為“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”、“精確農(nóng)業(yè)”、“精細(xì)農(nóng)業(yè)”等。實(shí)際上,目前國(guó)外關(guān)于PrecisionAgriculture的研究,主要是集中于利用3S空間信息技術(shù)和作物生產(chǎn)管理決策支持技術(shù)(DSS)為基礎(chǔ)的面向大田作物生產(chǎn)的精細(xì)農(nóng)作技術(shù),即基于信息和先進(jìn)技術(shù)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代農(nóng)田“精耕細(xì)作”技術(shù)。因此,作者認(rèn)為采用“精細(xì)農(nóng)業(yè)”或“精細(xì)農(nóng)作”譯名來(lái)表達(dá)當(dāng)前實(shí)踐的這一技術(shù)思想的內(nèi)涵可能更為確切。誠(chéng)然,當(dāng)今實(shí)踐的“精細(xì)農(nóng)作”技術(shù)思想,應(yīng)該擴(kuò)展到設(shè)施園藝、集約養(yǎng)殖、產(chǎn)品加工及農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的精細(xì)經(jīng)營(yíng)管理方面,而形成為完整的“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系。“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)是直接面向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者服務(wù)的技術(shù),這一技術(shù)體系的早期研究與實(shí)踐,在發(fā)達(dá)國(guó)家始于八十年代初期從事作物栽培、土壤肥力、作物病蟲草害管理的農(nóng)學(xué)家在進(jìn)行作物生長(zhǎng)模擬模型、栽培管理、測(cè)土配方施肥與植保專家系統(tǒng)應(yīng)用研究與實(shí)踐中進(jìn)一步揭示的農(nóng)田內(nèi)小區(qū)作物產(chǎn)量和生長(zhǎng)環(huán)境條件的明顯時(shí)空差異性,從而提出對(duì)作物栽培管理實(shí)施定位、按需變量投入,或稱“處方農(nóng)作”而發(fā)展起來(lái)的;在農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域,自七十年代中期微電子技術(shù)迅速實(shí)用化而推動(dòng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備的機(jī)電一體化、智能化監(jiān)控技術(shù),農(nóng)田信息智能化采集與處理技術(shù)研究的發(fā)展,加上八十年代各發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)中必需兼顧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力、資源、環(huán)境問(wèn)題的廣泛關(guān)切和有效利用農(nóng)業(yè)投入、節(jié)約成本、提高農(nóng)業(yè)利潤(rùn)、提高農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和減少環(huán)境后果的迫切需求,為“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系的形成準(zhǔn)備了條件。海灣戰(zhàn)爭(zhēng)后GPS技術(shù)的民用化,使得它在許多國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用研究獲得迅速發(fā)展,也推動(dòng)了“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系的廣泛實(shí)踐。使得近20年來(lái),基于信息技術(shù)支持的作物科學(xué)、農(nóng)藝學(xué)、土壤學(xué)、植保科學(xué)、資源環(huán)境科學(xué)和智能化農(nóng)業(yè)裝備與田間信息采集技術(shù)、系統(tǒng)優(yōu)化決策支持技術(shù)等,在GPS、GIS空間信息科技支持下組裝集成起來(lái),形成和完善了一個(gè)新的精細(xì)農(nóng)作技術(shù)體系和開展了試驗(yàn)實(shí)踐。迄今支持“精細(xì)農(nóng)業(yè)”示范應(yīng)用的基本技術(shù)手段已逐步研究開發(fā)出來(lái),在示范應(yīng)用中預(yù)示了良好的發(fā)展前景。近五、六年來(lái),已有數(shù)千計(jì)的研究成果,實(shí)驗(yàn)報(bào)告見諸于國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議或?qū)W術(shù)刊物;每年都舉辦專題“國(guó)際精細(xì)農(nóng)業(yè)學(xué)術(shù)研討會(huì)”和有關(guān)裝備技術(shù)產(chǎn)品展示會(huì);在萬(wàn)維網(wǎng)上設(shè)置有多個(gè)專題網(wǎng)址,可以及時(shí)查詢到有關(guān)研究發(fā)展信息;美、英、澳、加等國(guó)一些著名大學(xué)設(shè)立了“精細(xì)農(nóng)業(yè)”研究中心,開設(shè)了有關(guān)博士、碩士研究方向及培訓(xùn)課程;日、韓等國(guó)近年來(lái)已加快開展研究工作,并得到了政府部門和相關(guān)企業(yè)的大力支持。國(guó)際上對(duì)這一技術(shù)體系的發(fā)展?jié)摿皯?yīng)用前景有了廣泛的共識(shí),將成為世紀(jì)之交發(fā)展農(nóng)業(yè)高新技術(shù)應(yīng)用研究的重要課題。“精細(xì)農(nóng)作”技術(shù)思想的優(yōu)秀,是獲取農(nóng)田小區(qū)作物產(chǎn)量和影響作物生長(zhǎng)的環(huán)境因素(如土壤結(jié)構(gòu)、地形、植物營(yíng)養(yǎng)、含水量、病蟲草害等)實(shí)際存在的空間和時(shí)間差異性信息,分析影響小區(qū)產(chǎn)量差異的原因,采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上有效的調(diào)控措施,區(qū)別對(duì)待,按需實(shí)施定位調(diào)控的“處方農(nóng)作”。正是信息技術(shù)革命為這一技術(shù)思想的實(shí)踐,提供了先進(jìn)的技術(shù)手段。千百年來(lái)的作物生產(chǎn),都是以地區(qū)或田塊為基礎(chǔ),在區(qū)域或田塊的尺度上,把耕地看作是具有作物均勻生長(zhǎng)條件的對(duì)象進(jìn)行管理,如利用統(tǒng)一的耕作、播種、灌溉、施肥、噴藥等農(nóng)藝措施,滿足于獲得區(qū)域、農(nóng)場(chǎng)或田塊的平均產(chǎn)量的認(rèn)識(shí)水平,很少顧及對(duì)農(nóng)田的盲目投入及過(guò)量施肥施藥造成的生產(chǎn)成本增加和環(huán)境污染后果。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣模式,也是在區(qū)域尺度上進(jìn)行品種選擇、土肥監(jiān)測(cè),通過(guò)地區(qū)試驗(yàn)積累的適于當(dāng)?shù)氐脑耘喙芾泶胧┫蜣r(nóng)戶推薦使用。實(shí)際上,即使在同一農(nóng)田內(nèi),地表上、下影響作物生長(zhǎng)條件和產(chǎn)量的明顯時(shí)空分布差異性,包括農(nóng)田內(nèi)作物病、蟲、草害總是先以斑塊形式在小區(qū)發(fā)生,再逐步按時(shí)空變化蔓延的特性,早已為人們所認(rèn)識(shí)。幾世紀(jì)前,農(nóng)民把土地劃分為小田塊來(lái)耕作經(jīng)營(yíng),正是受到對(duì)作物生長(zhǎng)環(huán)境和產(chǎn)量空間變異的感性知識(shí)的影響。我國(guó)農(nóng)民幾千年來(lái)在小塊土地上經(jīng)過(guò)勞動(dòng)密集的投入和積累的豐富生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)而形成的“傳統(tǒng)精耕細(xì)作”技術(shù),也可以在小塊農(nóng)田內(nèi)達(dá)到很好的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量,只是沒(méi)有現(xiàn)代科學(xué)方法的定量研究和現(xiàn)代工程手段的支持來(lái)形成大規(guī)模的生產(chǎn)力。本世紀(jì)初期,科學(xué)家就研究報(bào)告過(guò)作物產(chǎn)量和田間土壤特性,如N、P、K、pH、SOM含量等在田間分布具有明顯的差異性。1929年,Illinois大學(xué)C.M.Linsley和F.C.Bauer發(fā)表文章勸告農(nóng)戶應(yīng)繪制自己田區(qū)內(nèi)的土壤酸度分布圖和按小區(qū)需求使用石

灰的建議。

之后,一直都有關(guān)于農(nóng)田土壤和收獲量空間變異性研究的報(bào)導(dǎo)。八十年代以來(lái),關(guān)于在農(nóng)田中實(shí)施土壤肥力、植保和作物生產(chǎn)定位管理(SiteSpecificCropManagement)的技術(shù)研究受到廣泛的重視。世界著名廠商先后向市場(chǎng)提供了裝有空間定位和產(chǎn)量傳感器的現(xiàn)代谷物聯(lián)合收獲機(jī),已可以在收獲過(guò)程中自動(dòng)采集以12-15m2為單元的小區(qū)產(chǎn)量與對(duì)應(yīng)地理坐標(biāo)位置的數(shù)據(jù),并進(jìn)一步通過(guò)模糊聚類分析軟件自動(dòng)生成農(nóng)田內(nèi)作物產(chǎn)量分布圖。多年的試驗(yàn)實(shí)踐表明,田區(qū)內(nèi)小區(qū)平均產(chǎn)量的最大差異可以超過(guò)100%。由于作物生產(chǎn)還受到氣候變異的影響,經(jīng)連續(xù)多年對(duì)同一田區(qū)積累的數(shù)據(jù)表明,同一小區(qū)年際間的產(chǎn)量差異性也可能是十分明顯的。田區(qū)內(nèi)產(chǎn)量上述明顯的時(shí)空分布差異性,顯示了農(nóng)田資源利用存在的巨大潛力。現(xiàn)代農(nóng)學(xué)技術(shù)與電子信息技術(shù)的發(fā)展,為定量獲取這些影響作物生長(zhǎng)因素及最終收成的空間差異性信息,實(shí)施基于知識(shí)和現(xiàn)代科技的分布式調(diào)控,達(dá)到田區(qū)內(nèi)資源潛力的均衡利用和獲取盡可能高的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量成為可能。圖1是精細(xì)農(nóng)作技術(shù)思想的示意圖。其實(shí)施過(guò)程可描述為:帶定位系統(tǒng)和產(chǎn)量傳感器的聯(lián)合收獲機(jī)每秒自動(dòng)采集田間定位及對(duì)應(yīng)小區(qū)平均產(chǎn)量數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)處理,生成作物產(chǎn)量分布圖根據(jù)田間地形、地貌、土壤肥力、墑情等參數(shù)的空間數(shù)據(jù)分布圖,作物生長(zhǎng)發(fā)育模擬模型,投入、產(chǎn)出模擬模型,作物管理專家知識(shí)庫(kù)等建立作物管理輔助決策支持系統(tǒng),并在決策者的參與下生成作物管理處方圖根據(jù)處方圖采用不同方法與手段或相應(yīng)的處方農(nóng)業(yè)機(jī)械按小區(qū)實(shí)施目標(biāo)投入和精細(xì)農(nóng)作管理。由圖1可以看出,這一技術(shù)思想是通過(guò)多次循環(huán)的實(shí)踐,來(lái)不斷改善農(nóng)田資源環(huán)境,積累知識(shí),逐步達(dá)到作物生產(chǎn)管理精細(xì)化的過(guò)程。由于大田作物生產(chǎn)受到眾多時(shí)空變化因素的影響,利用生產(chǎn)潛力的處方措施,還需要兼顧生產(chǎn)力、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境后果的優(yōu)化目標(biāo),因此,其技術(shù)思想并不是單純追求技術(shù)措施的“準(zhǔn)確”。事實(shí)上,目前應(yīng)用于獲取小區(qū)產(chǎn)量數(shù)據(jù)的空間尺度為12-15m2,獲取農(nóng)田土壤信息的尺度大多還只可能精細(xì)到60m左右。在實(shí)際操作上,對(duì)獲取的空間信息還需要通過(guò)模糊聚類處理,生成技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的處方圖來(lái)指導(dǎo)處方農(nóng)作,因而還談不到“精準(zhǔn)”的操作。而且隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,特別是農(nóng)田土壤、作物苗情、病蟲草害信息實(shí)時(shí)快速采集技術(shù)的突破,農(nóng)業(yè)處方操作也將愈益精細(xì)化。上述精細(xì)農(nóng)作技術(shù)體系在許多發(fā)達(dá)國(guó)家的試驗(yàn)和應(yīng)用表明,可以顯著提高耕地的生產(chǎn)潛力,節(jié)約良種、化肥農(nóng)藥和能源投入,獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益,受到農(nóng)戶的歡迎。

“精細(xì)農(nóng)作”是基于田間小區(qū)作物生長(zhǎng)條件的空間差異性,為實(shí)現(xiàn)優(yōu)化作物生產(chǎn)系統(tǒng)的目標(biāo)而提出的。但工程支持技術(shù)的開發(fā)研究,對(duì)實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)思想起著重要的作用。如:農(nóng)田信息采集與處方農(nóng)作的空間定位,需依靠全球衛(wèi)星差分定位系統(tǒng)(DGPS);地理空間信息管理和數(shù)據(jù)處理,需要應(yīng)用地理信息系統(tǒng)(GIS);未來(lái)大量地理空間數(shù)據(jù)的更新,需要遙感技術(shù)(RS)的支持;作物產(chǎn)量計(jì)量與小區(qū)產(chǎn)量圖的生成需要能按秒記錄收獲機(jī)累計(jì)產(chǎn)量和對(duì)應(yīng)地理坐標(biāo)位置的智能型收獲機(jī)械,以及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理和產(chǎn)量圖自動(dòng)生成軟件技術(shù);田區(qū)空間變量信息的快速實(shí)時(shí)采集,需要研究基于新原理的傳感技術(shù)與信號(hào)處理技術(shù);按小區(qū)實(shí)施自動(dòng)處方農(nóng)作、調(diào)控目標(biāo)投入需要變量處方農(nóng)業(yè)機(jī)械;制定科學(xué)的農(nóng)作處方需要農(nóng)學(xué)知識(shí)和計(jì)算機(jī)作物管理輔助決策支持系統(tǒng)的支持;作為一個(gè)能協(xié)調(diào)運(yùn)作的智能化系統(tǒng)需要有高效的信息集成以及有關(guān)信息傳輸、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)的研究等等。

迄今“精細(xì)農(nóng)業(yè)”在發(fā)達(dá)國(guó)家也不過(guò)五、六年的應(yīng)用試驗(yàn)歷史,部分支持技術(shù)手段還不十分成熟,有待不斷研究完善,相關(guān)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究還比較薄弱。“精細(xì)農(nóng)業(yè)”應(yīng)用實(shí)踐可根據(jù)不同國(guó)家、不同地區(qū)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)條件,圍繞提高生產(chǎn)、節(jié)本增效、保護(hù)環(huán)境的目標(biāo),采用不同的技術(shù)組裝方式,逐步提高作物生產(chǎn)管理的科學(xué)化與精細(xì)化水平。其中,獲取農(nóng)田小區(qū)產(chǎn)量空間分布的差異性信息是實(shí)踐“精細(xì)農(nóng)作”的基礎(chǔ)。有了小區(qū)產(chǎn)量分布圖,農(nóng)戶既可以根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)知識(shí),分析小區(qū)產(chǎn)量差異的原因,選擇經(jīng)濟(jì)適用的對(duì)策,在現(xiàn)實(shí)可行條件下采取適當(dāng)措施實(shí)施調(diào)控;也可以根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的條件,利用先進(jìn)的科技手段或智能化變量處方農(nóng)業(yè)機(jī)械實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)調(diào)控。

“精細(xì)農(nóng)業(yè)”研究的革命性的意義是提出了一種經(jīng)營(yíng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的新技術(shù)思想并付諸于實(shí)踐,發(fā)展前景已在國(guó)際上具有廣泛的共識(shí)。1998.1美國(guó)副總統(tǒng)戈?duì)柕谝淮翁岢鲆⒁?米分辯率的“數(shù)字地球”的概念,在地理信息學(xué)術(shù)界引起了廣泛的反響,它為認(rèn)識(shí)世界科技進(jìn)步對(duì)未來(lái)人類生存方式的影響提出了全新的觀念。“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的實(shí)踐將在下一世紀(jì)開發(fā)“數(shù)字地球”的實(shí)踐中占有十分重要的地位。我國(guó)農(nóng)業(yè)仍處于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)化的歷史過(guò)程中,全面實(shí)踐這一新技術(shù)體系的路程還很遙遠(yuǎn)。但啟動(dòng)這一新技術(shù)的示范與實(shí)踐研究,將有利與推動(dòng)實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)知識(shí)化與信息化進(jìn)程,改變傳統(tǒng)技術(shù)思想,追蹤科技進(jìn)步,有利于推動(dòng)基于信息和知識(shí)的農(nóng)用先進(jìn)支持技術(shù)產(chǎn)品制造業(yè)、服務(wù)業(yè)的發(fā)展。在“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系的實(shí)踐中,也將可開發(fā)出一系列適用新技術(shù)產(chǎn)品。

為支持當(dāng)前的“科技興農(nóng)”服務(wù)。在發(fā)展研究中,個(gè)人認(rèn)為需要重視如下問(wèn)題:

加強(qiáng)對(duì)國(guó)際有關(guān)發(fā)展信息和經(jīng)驗(yàn)的研究,提出符合國(guó)情的發(fā)展戰(zhàn)略。九十年代以來(lái),國(guó)外許多單位已經(jīng)積累了一大批示范試驗(yàn)數(shù)據(jù)與支持技術(shù)產(chǎn)品開發(fā)研究成果。可以采取引進(jìn)技術(shù)思想與部分裝備技術(shù)和自主創(chuàng)新相結(jié)合。找準(zhǔn)切入點(diǎn),注重其支持技術(shù)產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化及產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。“精細(xì)農(nóng)作”的技術(shù)思想在國(guó)際科技界共識(shí)的基礎(chǔ)上有其特定的涵義,即認(rèn)識(shí)農(nóng)田內(nèi)小區(qū)產(chǎn)量和影響作物生長(zhǎng)條件的空間差異性,實(shí)施定位處方農(nóng)作。它是適應(yīng)集約化、規(guī)模化程度高的作物生產(chǎn)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)而提出的,在我國(guó)可先在規(guī)模化農(nóng)場(chǎng)、部分大城市郊區(qū)和農(nóng)業(yè)高新技術(shù)綜合開發(fā)試驗(yàn)區(qū),力求在農(nóng)田小區(qū)的尺度上進(jìn)行研究與實(shí)踐。我國(guó)廣大農(nóng)村農(nóng)田經(jīng)營(yíng)規(guī)模小,生產(chǎn)手段仍較落后,實(shí)現(xiàn)廣域的現(xiàn)代農(nóng)田精細(xì)經(jīng)營(yíng)尚需有較長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程,有條件的地區(qū)可先以村片、農(nóng)田的尺度上對(duì)精細(xì)農(nóng)作的技術(shù)思想進(jìn)行示范試驗(yàn)研究,并可著重結(jié)合發(fā)展農(nóng)村社會(huì)化服務(wù)方式創(chuàng)新中,開拓出新的服務(wù)領(lǐng)域。這樣,既可以使我國(guó)的研究實(shí)踐與國(guó)際上的研究發(fā)展趨勢(shì)相接軌,又可以探索形成具有國(guó)情特色、有利于在農(nóng)村逐步推廣先進(jìn)的農(nóng)作技術(shù)體系。

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)規(guī)模化精細(xì)化

摘要:由于理論的局限性和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的缺乏,中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展雖然取得了很大的成績(jī),但并沒(méi)有從根本上改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的特征。城市工業(yè)化對(duì)農(nóng)村剩余勞動(dòng)力的有限吸收決定了中國(guó)不可能照搬劉易斯模式實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。規(guī)模化和精細(xì)化作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的兩個(gè)發(fā)展方向,必將成為中國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)的現(xiàn)實(shí)選擇。

關(guān)鍵詞:傳統(tǒng)農(nóng)業(yè);現(xiàn)代農(nóng)業(yè);規(guī)模化;精細(xì)化

改革開放以來(lái),以上世紀(jì)80年代初期的聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制為主要標(biāo)志,中國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)歷了一系列比較成功的發(fā)展時(shí)期。然而,由于理論的局限性和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的缺乏,中國(guó)并沒(méi)有從根本上改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的特征。農(nóng)業(yè)脆弱的基礎(chǔ)地位在中國(guó)新一輪的通貨膨脹中暴露無(wú)遺。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的信息,2007年,中國(guó)居民CPI上漲4.8%,漲幅比2006年提高3.3個(gè)百分點(diǎn),而食品價(jià)格上漲成為拉動(dòng)價(jià)格總水平上漲的最主要原因。2008年,中國(guó)物價(jià)上漲的勢(shì)頭有增無(wú)減,僅2月份的CPI就達(dá)到8.4%,創(chuàng)下十二年來(lái)的新高。可以說(shuō),中國(guó)“低通脹、高增長(zhǎng)”的黃金發(fā)展時(shí)期已經(jīng)過(guò)去了。農(nóng)業(yè)是食品加工工業(yè)的基礎(chǔ),深刻反思中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的不足,不僅有利于從根本上解決目前的通貨膨脹問(wèn)題,更有利于中國(guó)農(nóng)業(yè)抓住契機(jī),迅速向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變。

一、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展理論的局限性

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展理論以阿瑟·劉易斯的《二元經(jīng)濟(jì)論》和舒爾茨的《改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)》為代表。應(yīng)該說(shuō),這兩大理論都為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變提供了嶄新的思路,對(duì)二次世界大戰(zhàn)以后世界農(nóng)業(yè)的發(fā)展發(fā)揮了一定的積極作用。然而,理論本身的缺陷,非常苛刻的理論應(yīng)用前提,加上缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的必要總結(jié)和提煉,很容易導(dǎo)致發(fā)展中國(guó)家農(nóng)業(yè)在經(jīng)歷一段短時(shí)期的繁榮之后再次陷入停滯,回到那種投入產(chǎn)出的低水平均衡。以《二元經(jīng)濟(jì)論》為例,劉易斯最重要的假設(shè)就是農(nóng)村存在隱性失業(yè),農(nóng)業(yè)勞動(dòng)的邊際生產(chǎn)率為零或者為負(fù)數(shù)。在對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)沒(méi)有任何不利影響的前提下,農(nóng)村勞動(dòng)力可以源源不斷地流向城市,加人工業(yè)化進(jìn)程。當(dāng)農(nóng)村勞動(dòng)力流出到一定程度時(shí),農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量下降,價(jià)格上升,追求利潤(rùn)的動(dòng)力將促使農(nóng)民把現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)要素引進(jìn)來(lái),從而實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變。然而,從發(fā)展中國(guó)家的實(shí)踐來(lái)看,不僅是劉易斯的假設(shè)站不住腳,劉易斯所描述的二元經(jīng)濟(jì)向一元經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變的過(guò)程也過(guò)于簡(jiǎn)單。首先,正如美國(guó)西奧多·W·舒爾茨所指出的,農(nóng)村勞動(dòng)的邊際生產(chǎn)力為正,不是零,更不是負(fù)數(shù),因此農(nóng)村勞動(dòng)力流出帶來(lái)的直接后果就是農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的下降。其次,農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格的上升幾乎伴隨著勞動(dòng)力流出的開始而開始,并不是有相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間的滯后期。因?yàn)橄鄬?duì)于較低的農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率,工業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率較高,即使在農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量保持不變的情況下,農(nóng)產(chǎn)品的相對(duì)價(jià)格也會(huì)上升。再次,農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格上升所帶來(lái)的利潤(rùn),并不能肯定把現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素引進(jìn)來(lái)。因?yàn)楝F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素是多種要素的集合體,其中許多關(guān)鍵性的生產(chǎn)要素具有很長(zhǎng)的生產(chǎn)周期。農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)的價(jià)格波動(dòng)足以扼殺現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的整體引進(jìn),取而代之的是增加傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的投入,從而使得傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變功敗垂成。最后,考慮到經(jīng)濟(jì)開放的因素,農(nóng)產(chǎn)品的進(jìn)口足以阻止任何農(nóng)產(chǎn)品的價(jià)格上漲和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)利潤(rùn)的獲得。因此,無(wú)論是二元經(jīng)濟(jì)理論還是改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)理論,它們都存在先天的局限性。這種局限性在中國(guó)過(guò)去三十年的農(nóng)業(yè)發(fā)展中充分暴露了出來(lái)。

二、中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展存在的問(wèn)題

1978年以來(lái),中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展取得了很大的進(jìn)步。1985年,在中國(guó)具有深遠(yuǎn)影響的家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制不僅全面鋪開,其效應(yīng)也已開始充分發(fā)揮,中國(guó)農(nóng)業(yè)取得了前所未有的大豐收。現(xiàn)在,中國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展基本滿足了國(guó)民經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的需求,農(nóng)產(chǎn)品的進(jìn)口在全部進(jìn)口總額中只占很小比重,這對(duì)于擁有13億人口的發(fā)展中大國(guó)而言,是非常了不起的成就。

然而,我們?cè)诳吹匠煽?jī)的同時(shí),也要看到問(wèn)題和不足。總體上說(shuō),中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨著兩大問(wèn)題:一是中國(guó)農(nóng)業(yè)仍是一個(gè)低收入行業(yè),二是農(nóng)村勞動(dòng)力向城市的轉(zhuǎn)移受到工業(yè)化能力的限制。這兩大問(wèn)題相互交織,相互作用,維持著中國(guó)農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出的低水平均衡。需要指出的是,農(nóng)業(yè)的低收入使農(nóng)村勞動(dòng)力流出,極大降低了農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的整體素質(zhì),這對(duì)主要依賴人力資本的中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化造成了致命打擊。巨大的城鄉(xiāng)收入差距,不僅意味著農(nóng)村較低的消費(fèi)和生活水平,也意味著農(nóng)村的低儲(chǔ)蓄和低投資,意味著改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)所需要的貨幣資本和實(shí)物資本投入都面臨不可克服的現(xiàn)實(shí)困難。然而資金的缺乏還不是最主要的,因?yàn)樵诎l(fā)達(dá)的金融市場(chǎng)中,只要有豐富的人力資本,信用仍然能夠彌補(bǔ)貨幣和實(shí)物資本的不足,但務(wù)農(nóng)的低收入恰恰又讓農(nóng)村本已稀缺的人力資本進(jìn)一步流失。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)需要的不是廉價(jià)的低素質(zhì)勞動(dòng)力,而是具有較高教育水平和相當(dāng)技術(shù)含量的高技術(shù)勞動(dòng)者,這種勞動(dòng)力在農(nóng)村很奇缺。然而在農(nóng)業(yè)勞動(dòng)低收入的刺激之下,不僅有一定技術(shù)水準(zhǔn)的勞動(dòng)力走向了城市,甚至具有強(qiáng)壯體力的簡(jiǎn)單勞動(dòng)力也離開農(nóng)村,這意味著滯留在農(nóng)村的勞動(dòng)力主體是老、弱、病、殘,他們無(wú)論在勞動(dòng)力數(shù)量還是質(zhì)量上都不可能勝任中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要。農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格偶然性上漲所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)刺激,其結(jié)果不可能是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的投入,而只能是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的簡(jiǎn)單追加。農(nóng)產(chǎn)品銷售的高價(jià)格最終對(duì)應(yīng)著農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的高成本,而不是通過(guò)引進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素降低生產(chǎn)成本,獲取更多的農(nóng)業(yè)利潤(rùn),從而使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)入良性循環(huán)。

如果說(shuō),務(wù)農(nóng)的低收入為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化制造了巨大障礙,城市工業(yè)化接納農(nóng)村剩余勞動(dòng)力能力有限,則使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)維持的低水平均衡獲得了必要的外部條件。受工業(yè)化產(chǎn)品市場(chǎng)容量的限制,勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)在中國(guó)城市的發(fā)展遇到瓶頸,城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)進(jìn)一步表明依靠城市工業(yè)化來(lái)完全吸納農(nóng)村剩余勞動(dòng)力是不現(xiàn)實(shí)的。在這種情況下,民以食為天,廉價(jià)的勞動(dòng)力大軍盤踞在農(nóng)村,也就為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的延續(xù)提供了最好的土壤。在改革開放的三十年里,盡管中國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械總?cè)⒁?guī)模化與精細(xì)化是中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的基本方向

一方面,中國(guó)農(nóng)村勞動(dòng)力向城市的轉(zhuǎn)移受到工業(yè)化市場(chǎng)容量的限制;另一方面,中國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變又必須以大批農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的退出為前提,只有這樣才可能產(chǎn)生資本對(duì)勞動(dòng)的有效替代。這意味著中國(guó)必須開辟一個(gè)新的就業(yè)領(lǐng)域作為農(nóng)村過(guò)剩勞動(dòng)力的吸收器。新的就業(yè)領(lǐng)域只能來(lái)自農(nóng)業(yè)內(nèi)部,但它絕不是我們?nèi)粘K斫獾默F(xiàn)代農(nóng)業(yè),在嚴(yán)格的意義上,按照劉易斯模式實(shí)現(xiàn)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)稱為大田農(nóng)業(yè)。新的就業(yè)領(lǐng)域是特種農(nóng)業(yè),也稱精細(xì)農(nóng)業(yè)、都市農(nóng)業(yè),它在日本、東亞四小龍甚至東南亞一些國(guó)家已取得一定的成功經(jīng)驗(yàn)。特種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)滿足人們特殊需要的農(nóng)產(chǎn)品,大田農(nóng)業(yè)生產(chǎn)滿足人們?nèi)粘P枰霓r(nóng)產(chǎn)品。兩者之間最主要的區(qū)別,就產(chǎn)品而言,特種農(nóng)產(chǎn)品異質(zhì)性高、產(chǎn)品差別化程度大,大田農(nóng)產(chǎn)品同質(zhì)性高、幾乎完全可替代;就要素投入而言,特種農(nóng)業(yè)是典型的勞動(dòng)密集型行業(yè),而大田農(nóng)業(yè)是典型的資本密集型行業(yè),盡管二者所需要的技術(shù)含量都很高。特種農(nóng)業(yè)和大田農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的兩個(gè)組成部分,它們代表著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的兩個(gè)方向,每個(gè)發(fā)展中國(guó)家在實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化時(shí),都應(yīng)根據(jù)自己的國(guó)情,選擇適合自己的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路,自主決定特種農(nóng)業(yè)和大田農(nóng)業(yè)在本國(guó)農(nóng)業(yè)部門中的比重。

實(shí)現(xiàn)中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,絕不能照抄照搬西方的農(nóng)業(yè)發(fā)展理論,必須結(jié)合中國(guó)國(guó)情,創(chuàng)建有中國(guó)特色的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展理論。西方的農(nóng)業(yè)發(fā)展理論之所以有效,是因?yàn)樗m合西方的國(guó)情。西方發(fā)達(dá)國(guó)家在工業(yè)化的過(guò)程中,面臨著嚴(yán)重的勞動(dòng)力短缺,勞動(dòng)密集型的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)除以廉價(jià)的資本取代昂貴的勞動(dòng)力之外,沒(méi)有任何選擇,以機(jī)械化為基本特征的西方農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化完全是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果,后來(lái)的農(nóng)業(yè)電氣化、自動(dòng)化和智能化等都是在機(jī)械化的基礎(chǔ)上完成的。這種在特殊情形下完成的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化并不意味著西方的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化代表著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的全部?jī)?nèi)容,充其量它只是告訴我們,通過(guò)資本對(duì)勞動(dòng)的替代,可有效提高農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率,創(chuàng)造出更多的農(nóng)業(yè)剩余產(chǎn)品。從這種意義上說(shuō),劉易斯的《二元經(jīng)濟(jì)論》講述的是西方的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化之路,是農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力嚴(yán)重不足情形下的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,這條道路對(duì)于有著嚴(yán)重過(guò)剩勞動(dòng)力的中國(guó)農(nóng)業(yè)是否適用值得商榷。相反,舒爾茨的《改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)》與其說(shuō)它為農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化提供了一條新思路,不如說(shuō)它為西方農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化理論補(bǔ)充了新的內(nèi)容。因?yàn)榫痛筇镛r(nóng)業(yè)而言,劉易斯的《二元經(jīng)濟(jì)論》顯然更具有說(shuō)服力。大田作物最基本的特點(diǎn)就是受自然條件影響顯著,最能發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性的地方就是改變勞動(dòng)的投入方式,這是西方農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化首先從以資本替代勞動(dòng)開始的首要原因,在機(jī)械化全面鋪開之后,才有化學(xué)化、生物化等其他農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化技術(shù)。這種以節(jié)省勞動(dòng)力為基本目的的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化注定了其產(chǎn)品的勞動(dòng)含量較低,農(nóng)產(chǎn)品具有明顯的資本密集型特征,但社會(huì)發(fā)展的需要顯然不應(yīng)局限于資本密集型農(nóng)產(chǎn)品的滿足。舒爾茨的《改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)》在強(qiáng)調(diào)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中資本與勞動(dòng)具有可替代性的同時(shí),認(rèn)為可以通過(guò)增加勞動(dòng)的投入來(lái)彌補(bǔ)資本的不足,卻無(wú)意識(shí)地把人們引導(dǎo)到一個(gè)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的全新空間,這就是特種農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化,專門生產(chǎn)勞動(dòng)密集型農(nóng)產(chǎn)品。如果說(shuō)大田作物滿足的是人們?nèi)粘I畹男枰胤N農(nóng)產(chǎn)品滿足的就是人們特殊生活的需要。舒爾茨理論應(yīng)用的結(jié)果是,如果要取得成功,只能是特種農(nóng)業(yè)的出現(xiàn)和特種農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的實(shí)現(xiàn),這也許是舒爾茨當(dāng)初提出這一理論時(shí)所沒(méi)有想到的。

中國(guó)在過(guò)去三十年中,發(fā)展農(nóng)業(yè)不能說(shuō)不盡力,但農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的步伐始終緩慢,每一次重大的農(nóng)業(yè)技術(shù)特別是生物技術(shù)的革新,都帶來(lái)了農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的較大提高,但中國(guó)農(nóng)業(yè)始終沒(méi)能擺脫傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的基本特征。

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)相對(duì)于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)而言是一次全新的“革命”。中國(guó)發(fā)展農(nóng)業(yè)應(yīng)該兩條腿走路:一方面發(fā)展大田農(nóng)業(yè),提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量,通過(guò)機(jī)械化解決勞動(dòng)效率問(wèn)題;另一方面發(fā)展特種農(nóng)業(yè),提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量,增加農(nóng)產(chǎn)品的品種,解決勞動(dòng)力過(guò)剩問(wèn)題。可以說(shuō),沒(méi)有機(jī)械化,就不可能實(shí)現(xiàn)大田農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化;同樣,沒(méi)有差別化,也就沒(méi)有特種農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化。中國(guó)農(nóng)業(yè)過(guò)去最大的失誤是,在強(qiáng)調(diào)產(chǎn)量的同時(shí)沒(méi)有將過(guò)剩勞動(dòng)力從大田農(nóng)業(yè)中分離出來(lái)。實(shí)現(xiàn)大田農(nóng)業(yè)和特種農(nóng)業(yè)的齊頭并進(jìn),追求農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模化和精細(xì)化,將是中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必然選擇。動(dòng)力有所增加,但中國(guó)農(nóng)業(yè)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)并沒(méi)有顯示出來(lái),更沒(méi)有顯示出中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)力。

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文:精細(xì)農(nóng)業(yè)實(shí)踐及創(chuàng)建

“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系是農(nóng)學(xué)、農(nóng)業(yè)工程、電子與信息科技,管理科學(xué)等多種學(xué)科知識(shí)的組裝集成,其應(yīng)用研究發(fā)展必將帶動(dòng)一批直接面向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者服務(wù)的電子信息高新技術(shù)與工程裝備技術(shù)的研究與開發(fā),對(duì)推動(dòng)我國(guó)基于知識(shí)和信息的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,具有深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略性意義。

迄今“精細(xì)農(nóng)業(yè)”在發(fā)達(dá)國(guó)家也不過(guò)五、六年的應(yīng)用試驗(yàn)歷史,部分支持技術(shù)手段還不十分成熟,有待不斷研究完善,相關(guān)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究還比較薄弱。“精細(xì)農(nóng)業(yè)”應(yīng)用實(shí)踐可根據(jù)不同國(guó)家、不同地區(qū)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)條件,圍繞提高生產(chǎn)、節(jié)本增效、保護(hù)環(huán)境的目標(biāo),采用不同的技術(shù)組裝方式,逐步提高作物生產(chǎn)管理的科學(xué)化與精細(xì)化水平。其中,獲取農(nóng)田小區(qū)產(chǎn)量空間分布的差異性信息是實(shí)踐“精細(xì)農(nóng)作”的基礎(chǔ)。

有了小區(qū)產(chǎn)量分布圖,農(nóng)戶既可以根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)知識(shí),分析小區(qū)產(chǎn)量差異的原因,選擇經(jīng)濟(jì)適用的對(duì)策,在現(xiàn)實(shí)可行條件下采取適當(dāng)措施實(shí)施調(diào)控;也可以根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的條件,利用先進(jìn)的科技手段或智能化變量處方農(nóng)業(yè)機(jī)械實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)調(diào)控。

“精細(xì)農(nóng)業(yè)”研究的革命性的意義是提出了一種經(jīng)營(yíng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的新技術(shù)思想并付諸于實(shí)踐,發(fā)展前景已在國(guó)際上具有廣泛的共識(shí)。我國(guó)農(nóng)業(yè)仍處于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)化的歷史過(guò)程中,全面實(shí)踐這一新技術(shù)體系的路程還很遙遠(yuǎn)。

但啟動(dòng)這一新技術(shù)的示范與實(shí)踐研究,將有利與推動(dòng)實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)知識(shí)化與信息化進(jìn)程,改變傳統(tǒng)技術(shù)思想,追蹤科技進(jìn)步,有利于推動(dòng)基于信息和知識(shí)的農(nóng)用先進(jìn)支持技術(shù)產(chǎn)品制造業(yè)、服務(wù)業(yè)的發(fā)展。在“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系的實(shí)踐中,也將可開發(fā)出一系列適用新技術(shù)產(chǎn)品。在發(fā)展研究中,需要重視加強(qiáng)對(duì)國(guó)際有關(guān)發(fā)展信息和經(jīng)驗(yàn)的研究,提出符合國(guó)情的發(fā)展戰(zhàn)略。九十年代以來(lái),國(guó)外許多單位已經(jīng)積累了一大批示范試驗(yàn)數(shù)據(jù)與支持技術(shù)產(chǎn)品開發(fā)研究成果。

可以采取引進(jìn)技術(shù)思想與部分裝備技術(shù)和自主創(chuàng)新相結(jié)合。找準(zhǔn)切入點(diǎn),注重其支持技術(shù)產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化及產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。“精細(xì)農(nóng)作”的技術(shù)思想在國(guó)際科技界共識(shí)的基礎(chǔ)上有其特定的涵義,即認(rèn)識(shí)農(nóng)田內(nèi)小區(qū)產(chǎn)量和影響作物生長(zhǎng)條件的空間差異性,實(shí)施定位處方農(nóng)作。

它是適應(yīng)集約化、規(guī)模化程度高的作物生產(chǎn)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)而提出的,在我國(guó)可先在規(guī)模化農(nóng)場(chǎng)、部分大城市郊區(qū)和農(nóng)業(yè)高新技術(shù)綜合開發(fā)試驗(yàn)區(qū),力求在農(nóng)田小區(qū)的尺度上進(jìn)行研究與實(shí)踐。我國(guó)廣大農(nóng)村農(nóng)田經(jīng)營(yíng)規(guī)模小,生產(chǎn)手段仍較落后,實(shí)現(xiàn)廣域的現(xiàn)代農(nóng)田精細(xì)經(jīng)營(yíng)尚需有較長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程,有條件的地區(qū)可先以村片、農(nóng)田的尺度上對(duì)精細(xì)農(nóng)作的技術(shù)思想進(jìn)行示范試驗(yàn)研究,并可著重結(jié)合發(fā)展農(nóng)村社會(huì)化服務(wù)方式創(chuàng)新中,開拓出新的服務(wù)領(lǐng)域。這樣,既可以使我國(guó)的研究實(shí)踐與國(guó)際上的研究發(fā)展趨勢(shì)相接軌,又可以探索形成具有國(guó)情特色、有利于在農(nóng)村逐步推廣先進(jìn)的農(nóng)作技術(shù)體系。

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文:精細(xì)農(nóng)業(yè)的實(shí)踐及農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新

摘要在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,信息技術(shù)推動(dòng)了人們生產(chǎn)生活的進(jìn)步,也打破了傳統(tǒng)的觀念和模式,對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)而言,只有不斷進(jìn)行農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新,開拓新的技術(shù)體系,才能使精細(xì)農(nóng)業(yè)成為主流的發(fā)展趨勢(shì)。基于此,從闡述精細(xì)農(nóng)業(yè)的內(nèi)涵入手,通過(guò)深入分析其優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)構(gòu)成,針對(duì)性地提出農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的具體對(duì)策,旨在為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)精細(xì)化發(fā)展提供有益參考。

關(guān)鍵詞精細(xì)農(nóng)業(yè);優(yōu)點(diǎn);科技創(chuàng)新;對(duì)策

人類正處于科技、信息和知識(shí)日新月異的時(shí)代,這也為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來(lái)了有利的發(fā)展機(jī)遇。在新形勢(shì)下,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,走精細(xì)農(nóng)業(yè)發(fā)展道路已經(jīng)成為當(dāng)前國(guó)際國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)家農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的共識(shí)。我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),用不足世界耕地面積7%的土地養(yǎng)活著占全世界22%的人口,如此大的壓力在客觀上要求我國(guó)必須走農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的道路,通過(guò)農(nóng)業(yè)科技的革新,走精細(xì)農(nóng)業(yè)發(fā)展道路才能實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

1精細(xì)農(nóng)業(yè)基本介紹

作為一個(gè)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國(guó),我國(guó)對(duì)農(nóng)業(yè)的管理也都是針對(duì)土地管理,而忽略土地的時(shí)空差異。精細(xì)農(nóng)業(yè)(簡(jiǎn)稱PF或PA)的概念最早由國(guó)外引進(jìn),它是知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)迅速發(fā)展的產(chǎn)物,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中運(yùn)用現(xiàn)代科技完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的變革,從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的集約化、效率化。精細(xì)農(nóng)業(yè)所指的是一種變異下的田間管理方法、也是一種現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略思想,在大農(nóng)業(yè)中,對(duì)人工智能、信息等技術(shù)進(jìn)行宏觀及微觀運(yùn)用。開展精細(xì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),對(duì)作物的水分、肥料投入量、投入時(shí)機(jī)、均投作法等均與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)有很大不同,它能夠?qū)崿F(xiàn)用最少的資源和最低的成本實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益的最大化。

2精細(xì)農(nóng)業(yè)在實(shí)踐中的優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)構(gòu)成

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中,精細(xì)農(nóng)業(yè)促使了我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展,其在農(nóng)業(yè)實(shí)踐中具有以下優(yōu)點(diǎn)。(1)大大節(jié)約水資源。在傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,常采取大水漫灌或溝渠灌溉進(jìn)行農(nóng)作物澆灌,這種傳統(tǒng)的澆灌方式僅能使水資源灌溉利用率為40%,但在精細(xì)農(nóng)業(yè)實(shí)踐中,由于能夠通過(guò)動(dòng)態(tài)監(jiān)控對(duì)農(nóng)作物的水分含量,從而可以利用微灌和滴灌等新的灌溉方法定時(shí)定量地對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行澆灌,這樣可以將耗水量降到最低,并因灌溉及時(shí)使產(chǎn)量達(dá)到最高。(2)科學(xué)合理地控制施肥量。通過(guò)均衡施肥,既可以降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,還能夠最大限度地降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境造成的污染,最重要的是可解決傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的鉀肥、磷肥和氮肥比例失調(diào)的問(wèn)題。(3)最大限度地提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,使農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量得到改善,顯著提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量。在精細(xì)農(nóng)業(yè)實(shí)踐中,采用更加精細(xì)的播種和收獲技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)優(yōu)質(zhì)、高效、持續(xù)、健康發(fā)展。在精細(xì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,其技術(shù)構(gòu)成比較復(fù)雜,涉及衛(wèi)星定位、RS、GIS、監(jiān)測(cè)和傳感等技術(shù),在實(shí)踐中,通過(guò)獲得農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、土壤等有效的數(shù)據(jù)信息,快速而準(zhǔn)確地掌握和了解整片農(nóng)田的信息。精細(xì)農(nóng)業(yè)的優(yōu)秀技術(shù)思想是分析影響小范圍農(nóng)業(yè)產(chǎn)量差異的原因,進(jìn)而采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上有效的措施加以調(diào)控,區(qū)別對(duì)待,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)按需實(shí)施定位調(diào)控。

3實(shí)現(xiàn)精細(xì)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的對(duì)策

針對(duì)精細(xì)農(nóng)業(yè)在實(shí)踐中的優(yōu)點(diǎn)和其技術(shù)構(gòu)成,筆者結(jié)合自己多年從事農(nóng)業(yè)工作實(shí)踐提出了實(shí)現(xiàn)精細(xì)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的有效對(duì)策。

3.1為精細(xì)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新打好堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)

為實(shí)現(xiàn)精細(xì)農(nóng)業(yè)的科技創(chuàng)新,必須著力抓好3S技術(shù)、合理提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度,妥善處理農(nóng)田大小和空間差異等問(wèn)題。例如,在農(nóng)田差異這一問(wèn)題上,只有確保農(nóng)田具備一定的空間差異才能在實(shí)施農(nóng)業(yè)精細(xì)化技術(shù)的實(shí)踐中獲得可觀的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)利益。而這種空間差異,主要是通過(guò)產(chǎn)量差異表現(xiàn)出來(lái)的,受農(nóng)業(yè)土壤狀況、肥力、土壤墑情、病蟲害分布等諸多因素的影響,農(nóng)作物的產(chǎn)量會(huì)出現(xiàn)較大的差異;農(nóng)田大小的差異完全是受外部環(huán)境因素的影響,不同國(guó)家、不同地區(qū)在發(fā)展精細(xì)農(nóng)業(yè)的實(shí)踐中都是會(huì)受到外部環(huán)境因素的影響使農(nóng)田大小不一。但無(wú)論如何,都是通過(guò)精準(zhǔn)的計(jì)算來(lái)科學(xué)地設(shè)定精細(xì)農(nóng)業(yè)基本農(nóng)田的最小范圍的,這也為精細(xì)農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)的空間基礎(chǔ)。此外,精細(xì)農(nóng)業(yè)的實(shí)踐離不開衛(wèi)星定位、3S等農(nóng)業(yè)信息技術(shù),只有實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè),才能提高播種機(jī)、施肥機(jī)、噴藥機(jī)以及收割機(jī)的應(yīng)用效率,這對(duì)于提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度和發(fā)展大規(guī)模的精細(xì)化農(nóng)業(yè)具有十分重要的實(shí)踐意義。

3.2注重對(duì)農(nóng)業(yè)精細(xì)經(jīng)營(yíng)思想的傳播

在大農(nóng)業(yè)的背景下,如今的養(yǎng)殖業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)均引入了精細(xì)經(jīng)營(yíng)的思想,大力推廣和實(shí)踐精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù)體系,收到了較好的效果,這一點(diǎn)在發(fā)達(dá)國(guó)家得到了很好的證實(shí)。我國(guó)作為一個(gè)農(nóng)業(yè)科技相對(duì)落后的發(fā)展中國(guó)家,也要大力推廣精細(xì)農(nóng)業(yè),首先必須牢固樹立精細(xì)經(jīng)營(yíng)的思想和理念,將先進(jìn)的農(nóng)業(yè)科技引入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中來(lái),最大限度地提高農(nóng)產(chǎn)品的附加值、提升農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì),只有始終走在農(nóng)業(yè)科技的前沿,才能實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的集約化、精細(xì)化發(fā)展。

4結(jié)語(yǔ)

精細(xì)農(nóng)業(yè)雖取得了一定的發(fā)展成果,但由于其應(yīng)用試驗(yàn)的歷史較短,配套的支持技術(shù)手段尚不完善,還需要不斷探索和深入的研究,根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的實(shí)際具體問(wèn)題具體分析,大膽創(chuàng)新農(nóng)業(yè)科技手段,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的增產(chǎn)和農(nóng)民的增收,促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康發(fā)展。

作者:李享 單位:秦皇島市原種場(chǎng)

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文:探求精細(xì)農(nóng)業(yè)的農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新

早期“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的技術(shù)體系思想在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的研究與實(shí)踐,自七十年代中期開始,由微電子技術(shù)實(shí)用化所推動(dòng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械的機(jī)電一體化、智能化監(jiān)控技術(shù),以急農(nóng)田信息智能化采集與處理技術(shù)研究的發(fā)展,隨著上世紀(jì)末各發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力及資源環(huán)境問(wèn)題的廣泛關(guān)切,并對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行了有效投入,在節(jié)約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的同時(shí)提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的利潤(rùn),降低環(huán)境成本的同時(shí)提升農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,為“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系的形成準(zhǔn)備了條件。

此外,隨著GPS衛(wèi)星遙感定位技術(shù)的民用化推進(jìn),“精細(xì)農(nóng)業(yè)”也在國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的許多領(lǐng)域收獲了發(fā)展,同時(shí)也推動(dòng)了“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系的廣泛實(shí)踐。近20年來(lái),基于信息技術(shù)支持的各農(nóng)業(yè)相關(guān)科學(xué)技術(shù)在以GPS技術(shù)為代表的空間信息科技支持下迅速得意組裝集成,形成并完善了一個(gè)新的精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù)體系并逐步開展了研究實(shí)踐。

1“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)思想的優(yōu)秀

依托信息技術(shù)革命思想的實(shí)踐,“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)思想也吸收了諸多先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段。“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的思想優(yōu)秀,是分析影響小范圍農(nóng)業(yè)產(chǎn)量差異的原因,進(jìn)而采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上有效的措施加以調(diào)控,區(qū)別對(duì)待,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)按需實(shí)施定位調(diào)控。自古以來(lái),農(nóng)作物生產(chǎn)均以地區(qū)或田塊為基礎(chǔ),將耕地看作是具有作物均勻生長(zhǎng)條件的對(duì)象進(jìn)行管理,如為了滿足于獲得區(qū)域、農(nóng)場(chǎng)或田塊的平均產(chǎn)量的認(rèn)識(shí)水平,利用統(tǒng)一的耕作、播種、灌溉、施肥、噴藥等農(nóng)藝措施,但很少顧及對(duì)農(nóng)田的盲目投入及過(guò)量施肥施藥造成的生產(chǎn)成本增加和環(huán)境污染后果。

2工程支持技術(shù)的開發(fā)研究對(duì)“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的影響

基于田間小區(qū)作物生長(zhǎng)條件的空間差異性,“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的目標(biāo)是為了實(shí)現(xiàn)優(yōu)化作物的生產(chǎn)系統(tǒng)。工程支持技術(shù)的開發(fā)研究,對(duì)“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)思想作用重大。如農(nóng)田信息的采集與農(nóng)田作物的地理空間定位等工作,就需要依賴于全球衛(wèi)星差分定位系統(tǒng)(DGPS);地理空間的信息管理和數(shù)據(jù)處理,需要應(yīng)用地理信息系統(tǒng)(GIS);而大量地理空間數(shù)據(jù)的更新,還需要遙感技術(shù)(RS)的支持等等,均證明了這一點(diǎn)。

3“精細(xì)農(nóng)業(yè)”如何服務(wù)“科技興農(nóng)”

當(dāng)前,我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)仍處于半傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)變的過(guò)程中,全面實(shí)踐“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)思想的各方面條件尚未成熟。而“精細(xì)農(nóng)業(yè)”研究的革命性的意義,在于其提出了一種現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的新技術(shù)思想并將這種思想付諸于經(jīng)營(yíng)實(shí)踐,其前景為國(guó)際社會(huì)所公認(rèn)。不容置疑的是,“精細(xì)農(nóng)業(yè)”這一新技術(shù)的示范與實(shí)踐研究的啟動(dòng),有利于改變我們千百年來(lái)沿襲的傳統(tǒng)固有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,推動(dòng)基于信息化的農(nóng)用制造業(yè)與服務(wù)業(yè)的發(fā)展,對(duì)于我國(guó)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展有百利而無(wú)一害。

(1)加強(qiáng)對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家“精細(xì)農(nóng)業(yè)”成功經(jīng)驗(yàn)的有效研究,走符合我國(guó)國(guó)情的“精細(xì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展路線,在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展思路上,我們可以“洋為中用”,找準(zhǔn)切入點(diǎn),采取引進(jìn)技術(shù)思想與部分裝備技術(shù)和自主創(chuàng)新相結(jié)合的方法,注重其支持技術(shù)產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化及產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。

(2)“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的技術(shù)思想是適應(yīng)集約化、規(guī)模化程度高的作物生產(chǎn)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)而提出的,根據(jù)我國(guó)當(dāng)前實(shí)際情況,力求在農(nóng)田小區(qū)的尺度上進(jìn)行研究與實(shí)踐可在小范圍試驗(yàn)區(qū)的基礎(chǔ)上逐步進(jìn)行“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的推廣,以點(diǎn)帶面尋求農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的整體發(fā)展。

(3)目前,我國(guó)廣大農(nóng)村農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平相對(duì)還比較落后,從“精細(xì)農(nóng)業(yè)”指導(dǎo)思想出發(fā),有條件的地區(qū)可先以村片、農(nóng)田為單位對(duì)“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的技術(shù)思想進(jìn)行示范試驗(yàn)研究,并可著重結(jié)合發(fā)展農(nóng)村社會(huì)化服務(wù)方式創(chuàng)新中,開拓出新的服務(wù)領(lǐng)域。如此一來(lái),既可以使我國(guó)的研究實(shí)踐與國(guó)際上的研究發(fā)展趨勢(shì)相接軌,又可以探索形成具有國(guó)情特色、有利于在農(nóng)村逐步推廣先進(jìn)的農(nóng)作技術(shù)體系。

作者:賈超單位:沾化縣富國(guó)街道辦事處

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文:精細(xì)農(nóng)業(yè)常用理論

“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的優(yōu)秀指導(dǎo)思想就是要利用現(xiàn)代地球空間信息技術(shù)獲取農(nóng)田內(nèi)影響作物的生長(zhǎng)和產(chǎn)量的各種因素的時(shí)空差異,避免因?qū)r(nóng)田的盲目投入所造成的浪費(fèi)和過(guò)量施肥施藥造成的環(huán)境污染。具體而言,就是利用衛(wèi)星定位系統(tǒng)對(duì)采集的農(nóng)田信息進(jìn)行空間定位;利用遙感技術(shù)獲取農(nóng)田小區(qū)內(nèi)作物生長(zhǎng)環(huán)境、生長(zhǎng)狀況和空間變異的大量時(shí)空變化信息;利用地理信息系統(tǒng)建立農(nóng)田土地管理、自然條件(土壤、地形、地貌、水分條件等)、作物產(chǎn)量的空間分布等的空間數(shù)據(jù)庫(kù),并對(duì)作物苗情、病蟲害、墑情的發(fā)生發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析模擬,為分析農(nóng)田內(nèi)自然條件、資源有效利用狀況、作物產(chǎn)量的時(shí)空差異性和實(shí)施調(diào)控提供處方信息;在獲取上述信息的基礎(chǔ)上,利用作物生產(chǎn)管理輔助決策支持系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行調(diào)控,合理地進(jìn)行施肥、灌溉、施藥、除草等耕作措施,以達(dá)到對(duì)田區(qū)內(nèi)資源潛力的均衡利用和獲取盡可能高的產(chǎn)量。精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù)是運(yùn)用全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、傳感器及檢測(cè)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制器及變量執(zhí)行設(shè)備等信息技術(shù),對(duì)大田農(nóng)作物生產(chǎn)和畜牧生產(chǎn)實(shí)施監(jiān)控,從而提高作物和畜牧產(chǎn)量和質(zhì)量,最大限度地保護(hù)生態(tài)環(huán)境,保證農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1國(guó)內(nèi)外“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的應(yīng)用情況

1.1國(guó)外“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的應(yīng)用情況在北美、歐洲和澳大利亞等地“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)主要用于土地資源的詳查及監(jiān)測(cè),農(nóng)作物生長(zhǎng)狀況的監(jiān)測(cè)和產(chǎn)量預(yù)測(cè),災(zāi)害性天氣、旱情、澇情和水情的監(jiān)測(cè),農(nóng)作物病蟲害的監(jiān)測(cè)與精細(xì)防治和大地號(hào)農(nóng)田的優(yōu)化施肥等方面。

到了八十年代和九十年代,由于遙感技術(shù)(RS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)的應(yīng)用,進(jìn)行農(nóng)情監(jiān)測(cè)和產(chǎn)量預(yù)測(cè)已達(dá)到更加精確的程度,所用設(shè)備的數(shù)量和精度都在提高。目前全球已有20000臺(tái)“產(chǎn)量監(jiān)測(cè)器”投入了使用,有的就裝在收獲機(jī)械上。

目前,在一些國(guó)家“可變比率灑施機(jī)”的試用引起了人們的極大興趣。該機(jī)器的設(shè)計(jì)者試圖借助于RS、GIS和GPS等技術(shù)獲取田間信息(包括土壤參數(shù)和病蟲害情況等),同時(shí)機(jī)器自動(dòng)控制農(nóng)藥、化肥和種子的施入量。由于優(yōu)化施肥,農(nóng)場(chǎng)主從中可能獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

另一種“可變比率灑施機(jī)”名為“實(shí)時(shí)閉循環(huán)系統(tǒng)”(Real-timeclosed-loopSystem),其設(shè)計(jì)者是想盡可能地?cái)[脫對(duì)3S技術(shù)的依賴,田間信息直接由安在灑施機(jī)上的探測(cè)設(shè)備獲取,并立即對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并自動(dòng)控制農(nóng)藥、化肥和種子的施入量。這種機(jī)器保證了所測(cè)得信息與所采取措施的地點(diǎn)的一致性。

1.2國(guó)內(nèi)“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的應(yīng)用情況我國(guó)是個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自然條件十分復(fù)雜,自然災(zāi)害頻繁,因此“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來(lái)說(shuō)是非常重要的。

我國(guó)利用地球資源技術(shù)衛(wèi)星遙感資料進(jìn)行土壤和水文調(diào)查開始于七十年代末和八十年代初,山西、內(nèi)蒙等省(區(qū))的土壤調(diào)查和農(nóng)業(yè)區(qū)劃工作就利用了衛(wèi)星遙感資料。

1984-1986年,我國(guó)在京、津、冀地區(qū),進(jìn)行了大規(guī)模的冬小麥衛(wèi)星遙感試驗(yàn),取得了一定成果。1985和1986年小麥產(chǎn)量預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率分別為92%和95%。

可見,我國(guó)“精細(xì)農(nóng)業(yè)”基本上還停留在衛(wèi)星遙感、地理信息系統(tǒng)和產(chǎn)量預(yù)測(cè)方面

2“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的技術(shù)思想

精細(xì)農(nóng)業(yè)其優(yōu)秀思想是通過(guò)對(duì)農(nóng)田小區(qū)作物產(chǎn)量和影響作物生長(zhǎng)的環(huán)境因素(如土壤結(jié)構(gòu)、地形、土壤含水量、植物營(yíng)養(yǎng)、病蟲害、雜草等)實(shí)際存在的空間和時(shí)間差異性的分析,確定影響小區(qū)產(chǎn)量差異的原因,采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上有效的調(diào)控措施,區(qū)別對(duì)待,按需實(shí)施定位調(diào)控,以充分利用資源,實(shí)現(xiàn)最經(jīng)濟(jì)、最合理的投入,獲得經(jīng)濟(jì)上和環(huán)境上的最大效益。精細(xì)農(nóng)業(yè)之所以引起全世界廣泛的關(guān)注,首先是因?yàn)樗茱@著提高產(chǎn)量,提高耕地資源利用潛力和保護(hù)環(huán)境;其次,是因?yàn)榫?xì)農(nóng)業(yè)研究的意義已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用發(fā)展本身的范圍,它提供的技術(shù)思想和改造客觀世界的認(rèn)識(shí)思維方式,其影響更是深遠(yuǎn)的。

3精細(xì)農(nóng)業(yè)的技術(shù)構(gòu)成

3.1GPS——全球定位系統(tǒng)推動(dòng)精細(xì)農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)是在20世紀(jì)70年代末開始建立的全球定位系統(tǒng)。它是一種高精度、全天候、全球性的無(wú)線電導(dǎo)航、定位、定時(shí)系統(tǒng),它可提供連續(xù)、定位和原子時(shí)鐘信息。

3.2GIS——地理信息系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)以地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ),在計(jì)算機(jī)軟、硬件的支持下,對(duì)有關(guān)空間數(shù)據(jù)按地量坐標(biāo)或空間位置進(jìn)行預(yù)處理、輸入、存儲(chǔ)、查詢、檢索、運(yùn)算、分析、顯示、更新和提供應(yīng)用、研究,并處理各種空間實(shí)體和空間關(guān)系。它有如下特征:具有采集、管理、分析和輸出多種空間信息的能力;具有空間分析、多要素信息分析和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的能力,可為宏觀決策管理服務(wù);能實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的空間分析和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究。將GIS用于精細(xì)農(nóng)業(yè)中,可對(duì)農(nóng)田小區(qū)的作物產(chǎn)量和各種影響因素進(jìn)行存儲(chǔ)、分析和管理。

3.3RS——遙感技術(shù)遙感技術(shù)可根據(jù)對(duì)遙感資料的解譯,獲得所研究區(qū)域內(nèi)有關(guān)信息,具有宏觀、快速、動(dòng)態(tài)等特點(diǎn)。

不同含水量的土壤具有不同的地表溫度,因而具有不同的熱紅外特性和熱輻射特性。農(nóng)作物不同生長(zhǎng)期和不同生長(zhǎng)情況均有不同的光譜反射曲線,所以結(jié)合研究區(qū)域內(nèi)抽樣調(diào)查的資料和GIS數(shù)據(jù)庫(kù),并依靠有關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),利用RS可獲得土壤含水量、作物長(zhǎng)勢(shì)和產(chǎn)量等重要資料。

3.4DSS——決策支持系統(tǒng)決策支持系統(tǒng)是根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者和專家在長(zhǎng)期生產(chǎn)中獲得的知識(shí),建立作物栽培與經(jīng)濟(jì)分析模型、空間分析與時(shí)間序列模型、統(tǒng)計(jì)趨勢(shì)分析與預(yù)測(cè)模型和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析模型,利用GPS、RS獲得的各種信息及GIS建立的數(shù)據(jù)庫(kù),針對(duì)小區(qū)內(nèi)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境和生長(zhǎng)條件時(shí)間和空間上存在的差異作出分布式投入決策,即生成田間投入處方圖。決策支持系統(tǒng)DSS綜合了專家系統(tǒng)ES(expertsystem)和模擬系統(tǒng)SS(simulationsystem),因而能為精細(xì)農(nóng)業(yè)的實(shí)施提供正確的決策支持。

3.5ST——信息采集與處理技術(shù)信息采集與處理技術(shù)是獲取各種信息的重要手段。精細(xì)農(nóng)業(yè)的實(shí)現(xiàn)首先在于認(rèn)識(shí)農(nóng)田小區(qū)內(nèi)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境和生物情況的差異而這必須依賴于各種先進(jìn)的傳感器。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種非接觸快速測(cè)量傳感器和智能化傳感器為精細(xì)農(nóng)業(yè)提供了全新的技術(shù)支持。

3.6IAM——智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械IAM是實(shí)現(xiàn)精細(xì)農(nóng)業(yè)的重要設(shè)備。智能化農(nóng)一機(jī)械首先必須利用DGPS技術(shù)實(shí)現(xiàn)精確定位,然后必須根據(jù)田間處方圖生成的智能控制軟件,針對(duì)農(nóng)田小區(qū)存在的差異自動(dòng)執(zhí)行分布式投入決策。

我國(guó)人多地少,面對(duì)人口日益增加的巨大壓力,對(duì)于資源的有效利用和環(huán)境保護(hù)的要求越來(lái)越高,因此,研究和發(fā)展適合我國(guó)國(guó)情的精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù),推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,是我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要內(nèi)容,也是機(jī)遇性的挑戰(zhàn),應(yīng)當(dāng)引起我國(guó)農(nóng)業(yè)科技界的高度重視。

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文:當(dāng)代精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù)組成以及應(yīng)用

在過(guò)去的半個(gè)世紀(jì)中,隨著生物遺傳育種技術(shù)的進(jìn)步,耕地面積的擴(kuò)大,化學(xué)肥料及農(nóng)藥的大量使用,世界農(nóng)業(yè)取得了長(zhǎng)足發(fā)展。但這種農(nóng)業(yè)增長(zhǎng)模式也同時(shí)帶來(lái)了水土流失、生態(tài)環(huán)境惡化、水資源浪費(fèi)、生物多樣性遭到破壞等一系列問(wèn)題。為了解決這些問(wèn)題,“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的概念和技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

1精細(xì)農(nóng)業(yè)的含義

“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的優(yōu)秀指導(dǎo)思想就是要利用現(xiàn)代地球空間信息技術(shù)獲取農(nóng)田內(nèi)影響作物的生長(zhǎng)和產(chǎn)量的各種因素的時(shí)空差異,避免因?qū)r(nóng)田的盲目投入所造成的浪費(fèi)和過(guò)量施肥施藥造成的環(huán)境污染。具體而言,就是利用衛(wèi)星定位系統(tǒng)對(duì)采集的農(nóng)田信息進(jìn)行空間定位;利用遙感技術(shù)獲取農(nóng)田小區(qū)內(nèi)作物生長(zhǎng)環(huán)境、生長(zhǎng)狀況和空間變異的大量時(shí)空變化信息;利用地理信息系統(tǒng)建立農(nóng)田土地管理、自然條件(土壤、地形、地貌、水分條件等)、作物產(chǎn)量的空間分布等的空間數(shù)據(jù)庫(kù),并對(duì)作物苗情、病蟲害、墑情的發(fā)生發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析模擬,為分析農(nóng)田內(nèi)自然條件、資源有效利用狀況、作物產(chǎn)量的時(shí)空差異性和實(shí)施調(diào)控提供處方信息;在獲取上述信息的基礎(chǔ)上,利用作物生產(chǎn)管理輔助決策支持系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行調(diào)控,合理地進(jìn)行施肥、灌溉、施藥、除草等耕作措施,以達(dá)到對(duì)田區(qū)內(nèi)資源潛力的均衡利用和獲取盡可能高的產(chǎn)量。

2精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù)組成

2.1數(shù)據(jù)采集技術(shù)

“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)是通過(guò)產(chǎn)量測(cè)量、作物監(jiān)測(cè)以及土壤采樣等方法來(lái)獲取數(shù)據(jù),以便了解整個(gè)田塊的作物生長(zhǎng)環(huán)境的空間變異特性。

2.1.1產(chǎn)量數(shù)據(jù)采集帶定位系統(tǒng)和產(chǎn)量測(cè)量的谷物聯(lián)合收割機(jī)在收獲的同時(shí),每隔1.2秒記錄當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)量,記錄數(shù)據(jù)以文本形式(經(jīng)度、緯度、產(chǎn)量和谷物含水量)存儲(chǔ)在磁卡中,然后讀入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。影響產(chǎn)量精度的主要原因是GPS(或DGPS)定位精度、產(chǎn)量傳感器的測(cè)量精度、實(shí)際割幅和前進(jìn)速度的準(zhǔn)確性。

2.1.2土壤數(shù)據(jù)采集土壤信息一般包括土壤含水量、土壤肥力、SOM、PH、土壤壓實(shí)、耕作層深度等。利用GPS在田間定位,采集土樣。由于采集的土樣一般還要送到實(shí)驗(yàn)室處理分析,耗資費(fèi)時(shí),成為實(shí)施“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)實(shí)踐的瓶頸。

2.1.3苗情、病蟲草害數(shù)據(jù)采集利用機(jī)載GPS或人工攜帶GPS,在田間行走中隨時(shí)可定位,記錄位置,并記錄作物長(zhǎng)勢(shì)或病蟲草害的分布情況。

2.2數(shù)據(jù)分析一般采集的數(shù)據(jù)都是以文本表形式表示,需要利用一些數(shù)學(xué)方法進(jìn)行處理,生成分布圖。未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析統(tǒng)一起來(lái),將田間觀測(cè)者的地理位置和田間觀測(cè)數(shù)據(jù),通過(guò)便攜PC和天線發(fā)往辦公室PC,利用軟件自動(dòng)生成田間數(shù)據(jù)分布圖。

2.3決策分析“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)是根據(jù)田間采集到的不均衡空間分布數(shù)據(jù)及有關(guān)作物其它信息,經(jīng)過(guò)決策分析,來(lái)控制投入方式和施用量。決策分析是“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的優(yōu)秀,直接影響“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的實(shí)踐效果。GIS用于描述農(nóng)田空間上的差異性,而作物生長(zhǎng)模擬技術(shù)用來(lái)描述某一位置上特定生長(zhǎng)環(huán)境下的生長(zhǎng)狀態(tài)。只有將GIS與模擬技術(shù)緊密地結(jié)合在一起,才能制定出切實(shí)可行的決策方案。

2.4控制實(shí)施“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的目的是科學(xué)管理田間小區(qū),降低投入,提高生產(chǎn)效率。作為支持“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備,除了帶有定位系統(tǒng)和產(chǎn)量測(cè)量的聯(lián)合收割機(jī)外,按處方圖進(jìn)行作業(yè)的農(nóng)業(yè)機(jī)械還有:帶有定位系統(tǒng)和處方圖讀入設(shè)備,控制播深和播量的谷物精密播種機(jī);控制施肥量的施肥機(jī);控制劑量的噴藥機(jī);控制噴水量的噴灌機(jī);控制耕深的翻耕機(jī)等。例如,當(dāng)駕駛拖拉機(jī)在田間噴施農(nóng)藥時(shí),駕駛室中安裝的監(jiān)視器顯示噴藥處方圖和拖拉機(jī)所在的位置。駕駛員監(jiān)視行走軌跡的同時(shí),數(shù)據(jù)處理器根據(jù)處方圖上的噴藥量,隨時(shí)向噴藥機(jī)下達(dá)命令,控制噴灑。

3精細(xì)農(nóng)業(yè)技術(shù)的應(yīng)用

3.1“精細(xì)農(nóng)業(yè)”具有以下優(yōu)點(diǎn):

3.1.1提高收益按照土壤特性、作物需求,實(shí)施灌溉、施肥、播種和病蟲草害防治,即能降低用水、肥料、種子、農(nóng)藥的投入,也能增加作物產(chǎn)量。

3.1.2保護(hù)環(huán)境根據(jù)農(nóng)田作物定點(diǎn)需求,控制化學(xué)物品的施用量,即能降低土壤、地下水、作物品質(zhì)的污染,也能保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

3.1.3提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量根據(jù)作物的實(shí)際需求,即能避免因過(guò)量施用化肥、農(nóng)藥、水帶來(lái)的副作用,造成作物減產(chǎn),品質(zhì)下降,也能改善因缺少養(yǎng)分造成的減產(chǎn)和降低作物品質(zhì)。

3.1.4提供更多有用信息由于可以獲取農(nóng)田更多的信息,能夠使作物生產(chǎn)管理人員制定出更準(zhǔn)確、合理的管理決策。

3.2需要滿足的條件

3.2.1農(nóng)田大小農(nóng)田大小的概念主要取決于外部環(huán)境。不同國(guó)家,適于“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)實(shí)踐的農(nóng)田大小不一樣。一般需要一個(gè)全面的經(jīng)濟(jì)分析,可以計(jì)算出一個(gè)國(guó)家適于“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)實(shí)踐的最小農(nóng)田范圍。

3.2.2農(nóng)機(jī)化程度農(nóng)田可大可小,但是,農(nóng)業(yè)作業(yè)若不是機(jī)械化,“精細(xì)農(nóng)業(yè)”就無(wú)法實(shí)施。如聯(lián)合收割機(jī)、播種機(jī)、施肥機(jī)、噴藥機(jī)、噴灌機(jī)等。另外,還需要GIS、GPS(DGPS);信息采集、分析設(shè)備;隨農(nóng)業(yè)機(jī)械配備的定位系統(tǒng)、控制設(shè)備、監(jiān)測(cè)設(shè)備等。總之,機(jī)械化、自動(dòng)化程度越高,越利于實(shí)施“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)實(shí)踐。

3.2.3農(nóng)田差異一般來(lái)說(shuō),作物生長(zhǎng)沒(méi)有空間差異的農(nóng)田,實(shí)施“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)實(shí)踐,是不會(huì)有經(jīng)濟(jì)效益的。農(nóng)田的空間差異首先表現(xiàn)在產(chǎn)量的空間差異上。產(chǎn)量的差異可能是由于土壤墑情、土壤肥力、病蟲草害分布等因素的差異性造成的。

在我國(guó),農(nóng)田規(guī)模較小,機(jī)械化水平比較落后,實(shí)施廣域的“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)實(shí)踐尚需較長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程,但是,結(jié)合我國(guó)國(guó)情,在某些具體條件下,開展“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)實(shí)踐或“精細(xì)農(nóng)業(yè)”單項(xiàng)技術(shù)實(shí)踐是可行的。

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文:規(guī)模化和精細(xì)化是農(nóng)業(yè)拓展的基本方向

摘要:由于理論的局限性和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的缺乏,中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展雖然取得了很大的成績(jī),但并沒(méi)有從根本上改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的特征。城市工業(yè)化對(duì)農(nóng)村剩余勞動(dòng)力的有限吸收決定了中國(guó)不可能照搬劉易斯模式實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。規(guī)模化和精細(xì)化作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的兩個(gè)發(fā)展方向,必將成為中國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)的現(xiàn)實(shí)選擇。

關(guān)鍵詞:傳統(tǒng)農(nóng)業(yè);現(xiàn)代農(nóng)業(yè);規(guī)模化;精細(xì)化

改革開放以來(lái),以上世紀(jì)80年代初期的聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制為主要標(biāo)志,中國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)歷了一系列比較成功的發(fā)展時(shí)期。然而,由于理論的局限性和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的缺乏,中國(guó)并沒(méi)有從根本上改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的特征。農(nóng)業(yè)脆弱的基礎(chǔ)地位在中國(guó)新一輪的通貨膨脹中暴露無(wú)遺。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的信息,2007年,中國(guó)居民CPI上漲4.8%,漲幅比2006年提高3.3個(gè)百分點(diǎn),而食品價(jià)格上漲成為拉動(dòng)價(jià)格總水平上漲的最主要原因。2008年,中國(guó)物價(jià)上漲的勢(shì)頭有增無(wú)減,僅2月份的CPI就達(dá)到8.4%,創(chuàng)下十二年來(lái)的新高。可以說(shuō),中國(guó)“低通脹、高增長(zhǎng)”的黃金發(fā)展時(shí)期已經(jīng)過(guò)去了。農(nóng)業(yè)是食品加工工業(yè)的基礎(chǔ),深刻反思中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的不足,不僅有利于從根本上解決目前的通貨膨脹問(wèn)題,更有利于中國(guó)農(nóng)業(yè)抓住契機(jī),迅速向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變。

一、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展理論的局限性

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展理論以阿瑟·劉易斯的《二元經(jīng)濟(jì)論》和舒爾茨的《改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)》為代表。應(yīng)該說(shuō),這兩大理論都為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變提供了嶄新的思路,對(duì)二次世界大戰(zhàn)以后世界農(nóng)業(yè)的發(fā)展發(fā)揮了一定的積極作用。然而,理論本身的缺陷,非常苛刻的理論應(yīng)用前提,加上缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的必要總結(jié)和提煉,很容易導(dǎo)致發(fā)展中國(guó)家農(nóng)業(yè)在經(jīng)歷一段短時(shí)期的繁榮之后再次陷入停滯,回到那種投入產(chǎn)出的低水平均衡。以《二元經(jīng)濟(jì)論》為例,劉易斯最重要的假設(shè)就是農(nóng)村存在隱性失業(yè),農(nóng)業(yè)勞動(dòng)的邊際生產(chǎn)率為零或者為負(fù)數(shù)。在對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)沒(méi)有任何不利影響的前提下,農(nóng)村勞動(dòng)力可以源源不斷地流向城市,加人工業(yè)化進(jìn)程。當(dāng)農(nóng)村勞動(dòng)力流出到一定程度時(shí),農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量下降,價(jià)格上升,追求利潤(rùn)的動(dòng)力將促使農(nóng)民把現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)要素引進(jìn)來(lái),從而實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變。然而,從發(fā)展中國(guó)家的實(shí)踐來(lái)看,不僅是劉易斯的假設(shè)站不住腳,劉易斯所描述的二元經(jīng)濟(jì)向一元經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變的過(guò)程也過(guò)于簡(jiǎn)單。首先,正如美國(guó)西奧多·W·舒爾茨所指出的,農(nóng)村勞動(dòng)的邊際生產(chǎn)力為正,不是零,更不是負(fù)數(shù),因此農(nóng)村勞動(dòng)力流出帶來(lái)的直接后果就是農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的下降。其次,農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格的上升幾乎伴隨著勞動(dòng)力流出的開始而開始,并不是有相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間的滯后期。因?yàn)橄鄬?duì)于較低的農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率,工業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率較高,即使在農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量保持不變的情況下,農(nóng)產(chǎn)品的相對(duì)價(jià)格也會(huì)上升。再次,農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格上升所帶來(lái)的利潤(rùn),并不能肯定把現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素引進(jìn)來(lái)。因?yàn)楝F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素是多種要素的集合體,其中許多關(guān)鍵性的生產(chǎn)要素具有很長(zhǎng)的生產(chǎn)周期。農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)的價(jià)格波動(dòng)足以扼殺現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的整體引進(jìn),取而代之的是增加傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的投入,從而使得傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變功敗垂成。最后,考慮到經(jīng)濟(jì)開放的因素,農(nóng)產(chǎn)品的進(jìn)口足以阻止任何農(nóng)產(chǎn)品的價(jià)格上漲和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)利潤(rùn)的獲得。因此,無(wú)論是二元經(jīng)濟(jì)理論還是改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)理論,它們都存在先天的局限性。這種局限性在中國(guó)過(guò)去三十年的農(nóng)業(yè)發(fā)展中充分暴露了出來(lái)。

二、中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展存在的問(wèn)題

1978年以來(lái),中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展取得了很大的進(jìn)步。1985年,在中國(guó)具有深遠(yuǎn)影響的家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制不僅全面鋪開,其效應(yīng)也已開始充分發(fā)揮,中國(guó)農(nóng)業(yè)取得了前所未有的大豐收。現(xiàn)在,中國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展基本滿足了國(guó)民經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的需求,農(nóng)產(chǎn)品的進(jìn)口在全部進(jìn)口總額中只占很小比重,這對(duì)于擁有13億人口的發(fā)展中大國(guó)而言,是非常了不起的成就。

然而,我們?cè)诳吹匠煽?jī)的同時(shí),也要看到問(wèn)題和不足。總體上說(shuō),中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨著兩大問(wèn)題:一是中國(guó)農(nóng)業(yè)仍是一個(gè)低收入行業(yè),二是農(nóng)村勞動(dòng)力向城市的轉(zhuǎn)移受到工業(yè)化能力的限制。這兩大問(wèn)題相互交織,相互作用,維持著中國(guó)農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出的低水平均衡。需要指出的是,農(nóng)業(yè)的低收入使農(nóng)村勞動(dòng)力流出,極大降低了農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的整體素質(zhì),這對(duì)主要依賴人力資本的中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化造成了致命打擊。巨大的城鄉(xiāng)收入差距,不僅意味著農(nóng)村較低的消費(fèi)和生活水平,也意味著農(nóng)村的低儲(chǔ)蓄和低投資,意味著改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)所需要的貨幣資本和實(shí)物資本投入都面臨不可克服的現(xiàn)實(shí)困難。然而資金的缺乏還不是最主要的,因?yàn)樵诎l(fā)達(dá)的金融市場(chǎng)中,只要有豐富的人力資本,信用仍然能夠彌補(bǔ)貨幣和實(shí)物資本的不足,但務(wù)農(nóng)的低收入恰恰又讓農(nóng)村本已稀缺的人力資本進(jìn)一步流失。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)需要的不是廉價(jià)的低素質(zhì)勞動(dòng)力,而是具有較高教育水平和相當(dāng)技術(shù)含量的高技術(shù)勞動(dòng)者,這種勞動(dòng)力在農(nóng)村很奇缺。然而在農(nóng)業(yè)勞動(dòng)低收入的刺激之下,不僅有一定技術(shù)水準(zhǔn)的勞動(dòng)力走向了城市,甚至具有強(qiáng)壯體力的簡(jiǎn)單勞動(dòng)力也離開農(nóng)村,這意味著滯留在農(nóng)村的勞動(dòng)力主體是老、弱、病、殘,他們無(wú)論在勞動(dòng)力數(shù)量還是質(zhì)量上都不可能勝任中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要。農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格偶然性上漲所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)刺激,其結(jié)果不可能是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的投入,而只能是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的簡(jiǎn)單追加。農(nóng)產(chǎn)品銷售的高價(jià)格最終對(duì)應(yīng)著農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的高成本,而不是通過(guò)引進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素降低生產(chǎn)成本,獲取更多的農(nóng)業(yè)利潤(rùn),從而使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)入良性循環(huán)。

如果說(shuō),務(wù)農(nóng)的低收入為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化制造了巨大障礙,城市工業(yè)化接納農(nóng)村剩余勞動(dòng)力能力有限,則使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)維持的低水平均衡獲得了必要的外部條件。受工業(yè)化產(chǎn)品市場(chǎng)容量的限制,勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)在中國(guó)城市的發(fā)展遇到瓶頸,城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)進(jìn)一步表明依靠城市工業(yè)化來(lái)完全吸納農(nóng)村剩余勞動(dòng)力是不現(xiàn)實(shí)的。在這種情況下,民以食為天,廉價(jià)的勞動(dòng)力大軍盤踞在農(nóng)村,也就為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的延續(xù)提供了最好的土壤。在改革開放的三十年里,盡管中國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力有所增加,但中國(guó)農(nóng)業(yè)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)并沒(méi)有顯示出來(lái),更沒(méi)有顯示出中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)力。

三、規(guī)模化與精細(xì)化是中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的基本方向

一方面,中國(guó)農(nóng)村勞動(dòng)力向城市的轉(zhuǎn)移受到工業(yè)化市場(chǎng)容量的限制;另一方面,中國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變又必須以大批農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的退出為前提,只有這樣才可能產(chǎn)生資本對(duì)勞動(dòng)的有效替代。這意味著中國(guó)必須開辟一個(gè)新的就業(yè)領(lǐng)域作為農(nóng)村過(guò)剩勞動(dòng)力的吸收器。新的就業(yè)領(lǐng)域只能來(lái)自農(nóng)業(yè)內(nèi)部,但它絕不是我們?nèi)粘K斫獾默F(xiàn)代農(nóng)業(yè),在嚴(yán)格的意義上,按照劉易斯模式實(shí)現(xiàn)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)稱為大田農(nóng)業(yè)。新的就業(yè)領(lǐng)域是特種農(nóng)業(yè),也稱精細(xì)農(nóng)業(yè)、都市農(nóng)業(yè),它在日本、東亞四小龍甚至東南亞一些國(guó)家已取得一定的成功經(jīng)驗(yàn)。特種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)滿足人們特殊需要的農(nóng)產(chǎn)品,大田農(nóng)業(yè)生產(chǎn)滿足人們?nèi)粘P枰霓r(nóng)產(chǎn)品。兩者之間最主要的區(qū)別,就產(chǎn)品而言,特種農(nóng)產(chǎn)品異質(zhì)性高、產(chǎn)品差別化程度大,大田農(nóng)產(chǎn)品同質(zhì)性高、幾乎完全可替代;就要素投入而言,特種農(nóng)業(yè)是典型的勞動(dòng)密集型行業(yè),而大田農(nóng)業(yè)是典型的資本密集型行業(yè),盡管二者所需要的技術(shù)含量都很高。特種農(nóng)業(yè)和大田農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的兩個(gè)組成部分,它們代表著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的兩個(gè)方向,每個(gè)發(fā)展中國(guó)家在實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化時(shí),都應(yīng)根據(jù)自己的國(guó)情,選擇適合自己的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路,自主決定特種農(nóng)業(yè)和大田農(nóng)業(yè)在本國(guó)農(nóng)業(yè)部門中的比重。

實(shí)現(xiàn)中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,絕不能照抄照搬西方的農(nóng)業(yè)發(fā)展理論,必須結(jié)合中國(guó)國(guó)情,創(chuàng)建有中國(guó)特色的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展理論。西方的農(nóng)業(yè)發(fā)展理論之所以有效,是因?yàn)樗m合西方的國(guó)情。西方發(fā)達(dá)國(guó)家在工業(yè)化的過(guò)程中,面臨著嚴(yán)重的勞動(dòng)力短缺,勞動(dòng)密集型的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)除以廉價(jià)的資本取代昂貴的勞動(dòng)力之外,沒(méi)有任何選擇,以機(jī)械化為基本特征的西方農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化完全是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果,后來(lái)的農(nóng)業(yè)電氣化、自動(dòng)化和智能化等都是在機(jī)械化的基礎(chǔ)上完成的。這種在特殊情形下完成的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化并不意味著西方的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化代表著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的全部?jī)?nèi)容,充其量它只是告訴我們,通過(guò)資本對(duì)勞動(dòng)的替代,可有效提高農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率,創(chuàng)造出更多的農(nóng)業(yè)剩余產(chǎn)品。從這種意義上說(shuō),劉易斯的《二元經(jīng)濟(jì)論》講述的是西方的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化之路,是農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力嚴(yán)重不足情形下的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,這條道路對(duì)于有著嚴(yán)重過(guò)剩勞動(dòng)力的中國(guó)農(nóng)業(yè)是否適用值得商榷。相反,舒爾茨的《改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)》與其說(shuō)它為農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化提供了一條新思路,不如說(shuō)它為西方農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化理論補(bǔ)充了新的內(nèi)容。因?yàn)榫痛筇镛r(nóng)業(yè)而言,劉易斯的《二元經(jīng)濟(jì)論》顯然更具有說(shuō)服力。大田作物最基本的特點(diǎn)就是受自然條件影響顯著,最能發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性的地方就是改變勞動(dòng)的投入方式,這是西方農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化首先從以資本替代勞動(dòng)開始的首要原因,在機(jī)械化全面鋪開之后,才有化學(xué)化、生物化等其他農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化技術(shù)。這種以節(jié)省勞動(dòng)力為基本目的的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化注定了其產(chǎn)品的勞動(dòng)含量較低,農(nóng)產(chǎn)品具有明顯的資本密集型特征,但社會(huì)發(fā)展的需要顯然不應(yīng)局限于資本密集型農(nóng)產(chǎn)品的滿足。舒爾茨的《改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)》在強(qiáng)調(diào)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中資本與勞動(dòng)具有可替代性的同時(shí),認(rèn)為可以通過(guò)增加勞動(dòng)的投入來(lái)彌補(bǔ)資本的不足,卻無(wú)意識(shí)地把人們引導(dǎo)到一個(gè)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的全新空間,這就是特種農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化,專門生產(chǎn)勞動(dòng)密集型農(nóng)產(chǎn)品。如果說(shuō)大田作物滿足的是人們?nèi)粘I畹男枰胤N農(nóng)產(chǎn)品滿足的就是人們特殊生活的需要。舒爾茨理論應(yīng)用的結(jié)果是,如果要取得成功,只能是特種農(nóng)業(yè)的出現(xiàn)和特種農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的實(shí)現(xiàn),這也許是舒爾茨當(dāng)初提出這一理論時(shí)所沒(méi)有想到的。

中國(guó)在過(guò)去三十年中,發(fā)展農(nóng)業(yè)不能說(shuō)不盡力,但農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的步伐始終緩慢,每一次重大的農(nóng)業(yè)技術(shù)特別是生物技術(shù)的革新,都帶來(lái)了農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的較大提高,但中國(guó)農(nóng)業(yè)始終沒(méi)能擺脫傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的基本特征。

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)相對(duì)于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)而言是一次全新的“革命”。中國(guó)發(fā)展農(nóng)業(yè)應(yīng)該兩條腿走路:一方面發(fā)展大田農(nóng)業(yè),提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量,通過(guò)機(jī)械化解決勞動(dòng)效率問(wèn)題;另一方面發(fā)展特種農(nóng)業(yè),提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量,增加農(nóng)產(chǎn)品的品種,解決勞動(dòng)力過(guò)剩問(wèn)題。可以說(shuō),沒(méi)有機(jī)械化,就不可能實(shí)現(xiàn)大田農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化;同樣,沒(méi)有差別化,也就沒(méi)有特種農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化。中國(guó)農(nóng)業(yè)過(guò)去最大的失誤是,在強(qiáng)調(diào)產(chǎn)量的同時(shí)沒(méi)有將過(guò)剩勞動(dòng)力從大田農(nóng)業(yè)中分離出來(lái)。實(shí)現(xiàn)大田農(nóng)業(yè)和特種農(nóng)業(yè)的齊頭并進(jìn),追求農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模化和精細(xì)化,將是中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必然選擇。

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文:透析精細(xì)農(nóng)業(yè)的應(yīng)用范圍及實(shí)踐

摘要“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)的優(yōu)秀是用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè),在機(jī)械化基礎(chǔ)上,將地理信息系統(tǒng)、定位系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、傳感技術(shù)進(jìn)行集成,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。實(shí)施這項(xiàng)技術(shù),其結(jié)果必然會(huì)引起一場(chǎng)新的農(nóng)業(yè)科技革命,也必將會(huì)對(duì)我國(guó)未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生重大影響。因此,在充分了解“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)組成的基礎(chǔ)上,探討了“精細(xì)農(nóng)業(yè)”的應(yīng)用范圍,尤其是結(jié)合我國(guó)國(guó)情,提出了在我國(guó)逐步實(shí)施“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)方案。

關(guān)鍵詞精細(xì)農(nóng)業(yè);地理信息系統(tǒng);定位系統(tǒng);決策支持系統(tǒng);傳感技術(shù)

本世紀(jì)后半期世界農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展,除了依靠生物遺傳育種技術(shù)的進(jìn)步,耕地和灌溉面積的擴(kuò)大以外,基本上是在化肥與農(nóng)藥等化學(xué)品的大量增加和機(jī)械動(dòng)力與礦物能源大量投入的條件下獲得的。由此引起的農(nóng)業(yè)水土流失、土壤生產(chǎn)力下降、農(nóng)產(chǎn)品和地下水污染、生態(tài)環(huán)境惡化等問(wèn)題,已經(jīng)引起國(guó)際社會(huì)的廣泛關(guān)注,并成為實(shí)踐農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力。所謂可農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展是指在農(nóng)業(yè)資源和環(huán)境的持續(xù)支撐下的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)。即有效利用農(nóng)業(yè)資源,提高農(nóng)業(yè)利潤(rùn),減少農(nóng)業(yè)污染。

中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),用占世界7%的耕地解決了世界22%人口的溫飽問(wèn)題,取得了舉世矚目的成就。但是,我國(guó)面對(duì)的“人多地少,資源短缺,環(huán)境惡化,人增地減”的趨勢(shì)不可逆轉(zhuǎn)。保證21世紀(jì)我國(guó)16億人口的食物安全,關(guān)鍵在于推動(dòng)農(nóng)業(yè)科技的進(jìn)步。正如同志所指出的“中國(guó)的農(nóng)業(yè)問(wèn)題,糧食問(wèn)題要靠中國(guó)人自己解決。這就要求我們的農(nóng)業(yè)科技必須要有一個(gè)大的發(fā)展,必然要進(jìn)行一次新的農(nóng)業(yè)科技革命”。縱觀世界現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài),一個(gè)新的農(nóng)業(yè)科技革命的序幕已經(jīng)拉開。以生物技術(shù)、信息技術(shù)為先導(dǎo)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展及其在農(nóng)業(yè)上的廣泛應(yīng)用,為世界各國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了前所未有的機(jī)遇。“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)正是在這種環(huán)境下應(yīng)運(yùn)而生,成為農(nóng)業(yè)信息技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)重要分支。其優(yōu)秀是用現(xiàn)代高新技術(shù)特別是信息技術(shù)來(lái)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè),在機(jī)械化的基礎(chǔ)上,把地理信息系統(tǒng)(GIS)、定位系統(tǒng)(GPS)、決策支持系統(tǒng)、傳感技術(shù)進(jìn)行集成,使作物生產(chǎn)更加科學(xué),減少投入,提高產(chǎn)出,實(shí)現(xiàn)高效利用各種農(nóng)業(yè)資源,保護(hù)生態(tài)環(huán)境的農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

目前,我國(guó)化肥和農(nóng)藥的利用率都在30%左右,農(nóng)業(yè)灌溉水利用率不足35%,僅及發(fā)達(dá)國(guó)家的一半。以施用化肥為例,1978年到1995年,全國(guó)化肥用量增長(zhǎng)了97%,而糧食僅增長(zhǎng)了36%,糧食產(chǎn)量每增長(zhǎng)1%,化肥施用量差不多要增長(zhǎng)3%。這種化肥施用量遞增和過(guò)低的利用率,造成化肥報(bào)酬遞減和對(duì)土壤、地下水、谷物的嚴(yán)重污染。如果化肥利用率提高10個(gè)百分點(diǎn),每年即可節(jié)約1000多萬(wàn)噸化肥,相當(dāng)于節(jié)約近100億元人民幣。據(jù)有關(guān)國(guó)外報(bào)道,“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)將會(huì)使目前化肥和農(nóng)藥的施用量減少50%甚至更多。

“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)組成

1.1數(shù)據(jù)采集技術(shù)

“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)是通過(guò)產(chǎn)量測(cè)量、作物監(jiān)測(cè)以及土壤采樣等方法來(lái)獲取數(shù)據(jù),以便了解整個(gè)田塊的作物生長(zhǎng)環(huán)境的空間變異特性。

1)產(chǎn)量數(shù)據(jù)采集

帶定位系統(tǒng)和產(chǎn)量測(cè)量的谷物聯(lián)合收割機(jī)(如美國(guó)JohnDeree和英國(guó)MesseyFerguson等),在收獲的同時(shí),每隔1.2秒記錄當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)量,記錄數(shù)據(jù)以文本形式(經(jīng)度、緯度、產(chǎn)量和谷物含水量)存儲(chǔ)在磁卡中,然后讀入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。影響產(chǎn)量精度的主要原因是GPS(或DGPS)定位精度、產(chǎn)量傳感器的測(cè)量精度、實(shí)際割幅和前進(jìn)速度的準(zhǔn)確性。

2)土壤數(shù)據(jù)采集

土壤信息一般包括土壤含水量、土壤肥力、SOM、PH、土壤壓實(shí)、耕作層深度等。利用GPS在田間定位,采集土樣。由于采集的土樣一般還要送到實(shí)驗(yàn)室處理分析,耗資費(fèi)時(shí),成為實(shí)施“精細(xì)農(nóng)業(yè)”技術(shù)實(shí)踐的瓶頸。目前商品化的土壤養(yǎng)分快速測(cè)試儀器還是基于傳統(tǒng)化學(xué)分析技術(shù),其可操作性和測(cè)量精度有待于改進(jìn)。國(guó)外基于TDR技術(shù)的土壤水分測(cè)量?jī)x器、基于MR技術(shù)的多光譜SOM測(cè)試儀器已經(jīng)商品化,但其價(jià)格昂貴,不適于大面積推廣使用。

3)苗情、病蟲草害數(shù)據(jù)采集

利用機(jī)載GPS或人工攜帶GPS,在田間行走中隨時(shí)可定位,記錄位置,并記錄作物長(zhǎng)勢(shì)或病蟲草害的分布情況。如監(jiān)測(cè)病蟲草害分布,一般人為可定性分為輕、較輕、中、較重、重,以1、2、3、4、5代表。該數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性很大程度上依賴于人的判斷能力。近年來(lái),由于NIR視覺(jué)技術(shù)、圖象模式識(shí)別、多光譜識(shí)別技術(shù)的發(fā)展,有關(guān)苗情、雜草識(shí)別快速監(jiān)測(cè)儀器不久將研制出來(lái),并投入使用。

精細(xì)農(nóng)業(yè)論文:智能農(nóng)業(yè)將使歐盟農(nóng)業(yè)數(shù)字化和精細(xì)化

背景

精細(xì)農(nóng)業(yè)使用的是以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的技術(shù),包括衛(wèi)星定位系統(tǒng)如GPS以及互聯(lián)網(wǎng)管理作物以減少化學(xué)肥料的使用。數(shù)字化技術(shù)的使用會(huì)幫助農(nóng)民充分考慮到日常工作的細(xì)枝末節(jié)從而更有效地管理農(nóng)場(chǎng)。精細(xì)農(nóng)業(yè)可以有效使用化肥與農(nóng)藥,在增產(chǎn)的同時(shí)又可以保護(hù)土壤和地下水,增產(chǎn)和減少能源損耗就可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)使用互聯(lián)網(wǎng)傳感器,農(nóng)民可以定向使用化學(xué)肥料對(duì)具體區(qū)域施肥,從而減少了化學(xué)肥料的使用,同時(shí)又保護(hù)了環(huán)境。與之相反,傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)實(shí)踐會(huì)對(duì)整個(gè)農(nóng)田區(qū)域進(jìn)行灌溉、施肥、殺蟲和除草而忽略了農(nóng)田間的差異性。

歐盟“共同農(nóng)業(yè)政策”在2020年應(yīng)采取直接撥款的方式,并與農(nóng)村發(fā)展支持計(jì)劃相結(jié)合,為數(shù)字化的推廣做準(zhǔn)備。

農(nóng)產(chǎn)品需求增加與環(huán)保要求提高促使政策制定者去尋找一種低投入高產(chǎn)出的創(chuàng)新模式。部分利益相關(guān)者認(rèn)為,歐盟共同農(nóng)業(yè)政策應(yīng)當(dāng)充分利用“數(shù)字革命”,數(shù)字化或精細(xì)農(nóng)業(yè)概念會(huì)在2021-2027年的共同農(nóng)業(yè)政策討論中成為焦點(diǎn)。

精細(xì)農(nóng)業(yè)是以優(yōu)化投入管理為基礎(chǔ)的,所謂投入管理指的是對(duì)農(nóng)作物的實(shí)際需求。精細(xì)農(nóng)業(yè)使用的是以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的技術(shù),包括衛(wèi)星定位系統(tǒng)如GPS以及互聯(lián)網(wǎng)管理作物以減少化學(xué)肥料的使用。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),精細(xì)農(nóng)業(yè)能夠使農(nóng)民注意到日常工作中的細(xì)枝末節(jié)從而使農(nóng)民的貿(mào)易活動(dòng)更有效率。

歐盟委員會(huì)的通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容和技術(shù)總司和農(nóng)業(yè)部目前正著眼于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的數(shù)字化。AIOTI是關(guān)于智能農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的一項(xiàng)大規(guī)模的試點(diǎn)計(jì)劃,該計(jì)劃將得到3000萬(wàn)歐元的資助。由此歐盟農(nóng)業(yè)部門可以在資金和基礎(chǔ)設(shè)施等方面實(shí)現(xiàn)“數(shù)字化飛躍”。

尋找創(chuàng)新思維

共同農(nóng)業(yè)政策中存在以創(chuàng)新思維為驅(qū)動(dòng)的計(jì)劃,該計(jì)劃名為“農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力與可持續(xù)的歐洲創(chuàng)新伙伴關(guān)系計(jì)劃”(EIP-AGRI)。這項(xiàng)計(jì)劃的根本目的是要?jiǎng)?chuàng)建2020地平線計(jì)劃與農(nóng)村發(fā)展支持計(jì)劃之間的聯(lián)系,同時(shí)將理論與實(shí)踐相結(jié)合。

在EIP-AGRI計(jì)劃中,各方參與者致力于建立一個(gè)“運(yùn)營(yíng)組織團(tuán)體”,其目的在于尋求創(chuàng)新方法解決地區(qū)性難題。最近一個(gè)在主流精細(xì)農(nóng)業(yè)方面名為EIPAGRI的社團(tuán)組織發(fā)現(xiàn)數(shù)字化農(nóng)業(yè)存在著一系列挑戰(zhàn)。報(bào)告指出,精細(xì)農(nóng)業(yè)需要各方參與人的合作,還要培養(yǎng)能夠?qū)?chuàng)新用于實(shí)踐的顧問(wèn)。大多數(shù)農(nóng)民認(rèn)為精細(xì)農(nóng)業(yè)對(duì)于小農(nóng)場(chǎng)而言并不會(huì)產(chǎn)生利益,因此區(qū)域性的培訓(xùn)顯得至關(guān)重要。報(bào)告中提到,目前歐盟中采用精細(xì)化農(nóng)業(yè)的主要還是中歐與北歐的大農(nóng)場(chǎng)主。至于南歐,面對(duì)的是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)下行壓力和缺水的問(wèn)題,因此精細(xì)化水利技術(shù)才更為重要。Yara化肥公司公共事務(wù)與行業(yè)關(guān)系部負(fù)責(zé)人Jean-Paul Beens認(rèn)為雖然目前已經(jīng)具備了解決方案,但也缺乏實(shí)際的應(yīng)用。Beens認(rèn)為鑒于歐洲農(nóng)業(yè)的差異性,應(yīng)當(dāng)對(duì)成員國(guó)進(jìn)行更加細(xì)致的分析,呼吁成員國(guó)支持國(guó)家創(chuàng)新伙伴關(guān)系計(jì)劃(NIP),該計(jì)劃可以使歐盟精細(xì)農(nóng)業(yè)更有效率、更具可持續(xù)性。他以瑞典為例,提到瑞典對(duì)于精細(xì)農(nóng)業(yè)工具的應(yīng)用(如N-傳感器)被列為EIP最終報(bào)告中的最佳實(shí)踐案例。

寬帶基礎(chǔ)設(shè)施

歐洲農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)(CEMA)提出,充足的寬帶基礎(chǔ)設(shè)施是歐盟農(nóng)業(yè)領(lǐng)域向數(shù)字化演變的先決條件。CEMA秘書長(zhǎng)認(rèn)為,寬帶訪問(wèn)在歐盟許多農(nóng)村和人口稀少的地區(qū)嚴(yán)重滯后,必須著力避免城鄉(xiāng)間的“數(shù)字化割裂”,要盡力實(shí)現(xiàn)歐盟將在2020年讓農(nóng)業(yè)企業(yè)和作坊擁有30MB/s連接帶寬的目標(biāo)。

Yara化肥公司利用互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)準(zhǔn)確地進(jìn)行肥料使用。Jean-Paul Beens告訴歐盟動(dòng)態(tài)網(wǎng)說(shuō),只要農(nóng)民身邊有網(wǎng)絡(luò),就可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)工具實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,在一些發(fā)達(dá)國(guó)家,農(nóng)民將他們的土地?cái)?shù)據(jù)上傳至公司的APP中,就可以更加快捷地購(gòu)貨或者給拖拉機(jī)加油。

數(shù)字化技術(shù)

CEMA認(rèn)為,農(nóng)業(yè)領(lǐng)域與農(nóng)村地區(qū)的數(shù)字化進(jìn)程演變首先需要數(shù)字化技術(shù)。然而隨著農(nóng)民的老齡化(歐盟中僅由約8%的農(nóng)民年齡在35歲以下),新技術(shù)的引進(jìn)會(huì)導(dǎo)致農(nóng)業(yè)行業(yè)的“脫軌”。基于此,CEMA認(rèn)為數(shù)字化技術(shù)應(yīng)當(dāng)使農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的工作更富有吸引力才能吸引人才進(jìn)入農(nóng)村地區(qū),同時(shí)要利用公共政策來(lái)支持農(nóng)民進(jìn)入和投資數(shù)字技術(shù)領(lǐng)域,2020年后的共同農(nóng)業(yè)政策會(huì)起到重要作用。高級(jí)顧問(wèn)Luc Vernet也有著類似觀點(diǎn),他認(rèn)為任何的突破性實(shí)踐都是由開拓者來(lái)應(yīng)用的,比如90年代的有機(jī)農(nóng)業(yè)技術(shù),但是要充分考慮技術(shù)的潛在可能與歐盟農(nóng)業(yè)行業(yè)的特殊性,這種特殊性是由不同規(guī)模的農(nóng)場(chǎng)所決定的,農(nóng)民需要合理的政策支持來(lái)抵御風(fēng)險(xiǎn)。

對(duì)于Yara公司而言,數(shù)字化技術(shù)的引入如同電腦技術(shù)被第一次引入一樣,目前該技術(shù)的基本功能已實(shí)現(xiàn)但是潛在的功能仍需探索與掌握,許多農(nóng)民購(gòu)買了數(shù)字化設(shè)備卻不能完全使用其功能。Yara公司還要考慮技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化,許多供應(yīng)商提供的技術(shù)相互之間是不兼容的,因此標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)現(xiàn)也是一種挑戰(zhàn)。

2020年的共同農(nóng)業(yè)政策

歐盟的政策制定者與利益相關(guān)者已經(jīng)著手討論2020年后的“共同農(nóng)業(yè)政策”(CAP)。一項(xiàng)文件顯示,歐洲農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)(CEMA)建議歐盟的政策制定者應(yīng)提供更多的直接撥款和農(nóng)村發(fā)展支持計(jì)劃以促進(jìn)新技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。該文件同時(shí)提到,應(yīng)當(dāng)重建與“共同農(nóng)業(yè)政策”(2007-2013)第68和第69項(xiàng)條款類似的一N機(jī)制,即成員國(guó)拿出10%的直接預(yù)算來(lái)做具體計(jì)劃,旨在提高農(nóng)業(yè)土地的生產(chǎn)率。這種機(jī)制既可以是直接撥款(預(yù)算中的5%-10%),也可以將未用完的預(yù)算用以農(nóng)村發(fā)展計(jì)劃。

同時(shí),歐洲農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)(CEMA)也表示,在下一階段的CAP(2021-2027)應(yīng)當(dāng)投入更多的預(yù)算(約占總預(yù)算的15%)進(jìn)行農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的研發(fā)。

“生產(chǎn)率紅利”成為這種綠色方案的一部分。生產(chǎn)率紅利,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是農(nóng)民通過(guò)相互配合的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)率的增加。Adam認(rèn)為這種紅利應(yīng)該在農(nóng)業(yè)全要素生產(chǎn)率(TFP)下來(lái)估算,TFP涉及土壤、水以及管理投入等要素。

Farm Europe網(wǎng)站認(rèn)為歐盟農(nóng)場(chǎng)的收益率較低,因此數(shù)字化農(nóng)業(yè)應(yīng)當(dāng)?shù)玫酵顿Y和政策的雙重支持。Vernet認(rèn)為共同農(nóng)業(yè)政策(CAP)應(yīng)當(dāng)以不同方式鼓勵(lì)新技術(shù)投資,歐盟把數(shù)字化技術(shù)看作是對(duì)氣候目標(biāo)的一種有效方式,他還提到CAP應(yīng)當(dāng)通過(guò)有效的管理方案幫助農(nóng)民承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)。除此之外,歐盟還應(yīng)設(shè)計(jì)一些其他配套的細(xì)化執(zhí)行方案。

歐盟動(dòng)態(tài)網(wǎng)評(píng)論員Thomas Begon認(rèn)為,為了能夠發(fā)展穩(wěn)固而又有彈性空間的數(shù)字化農(nóng)業(yè),歐洲的農(nóng)民需要建立全球化的3G和4G移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)以便連接所有的農(nóng)業(yè)裝置與軟件。協(xié)作理念被引入農(nóng)業(yè)實(shí)踐,通過(guò)培訓(xùn)合作顧問(wèn)協(xié)助農(nóng)民采用新技術(shù),就如同過(guò)去法國(guó)的合作顧問(wèn)協(xié)助農(nóng)民引入油菜一樣。

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